Sarah est un agent de la CIA. Elle a pour mission de protéger l’ « Intersect » et donc de protéger Chuck car c’est lui la seule copie. Ils mettent donc en place la couverture de « petit ami/petite amie » pour qu’elle puisse prendre part à sa vie afin de le protéger et partir en mission sans que cela ne semble suspect. Dans le passé, elle sortait avec Bryce Larkin son coéquipier, qui est aussi l’ancien copain de Chuck à la fac.

On ne sait presque rien d'elle, Sarah Walker étant un pseudo, mais son deuxième prénom est Lisa.

Dans sa jeunesse, son père était arnaqueur professionnel et Sarah l'aidait souvent à accomplir ses plans. Elle mentionne une soeur dans un épisode, mais on ne la voit jamais, alors on ne sait pas si elle est réelle ou non. On ne sait rien de sa mère, si ce n'est qu'elle l'a abandonnée très jeune.

Vers 1998 son père est arrêté et elle est prise sous l'aile de Graham, un agent haut placé de la CIA qui lui donne le nom de Sarah Walker et la fait travailler à l'agence, alors qu'elle n'était encore qu'au lycée.

Souvent elle sous entend qu'elle envie la vie ''normale'' de Chuck, envers qui elle est très protectrice. Elle éprouve peu à peu des sentiments pour lui.