Considerata la più forte tennista indiana di sempre, in carriera ha vinto un torneo WTA in singolare, raggiungendo anche la posizione nº 27 in classifica nell'agosto 2007.
Ottima doppista, è stata la prima tennista indiana a raggiungere la posizione nº1 in classifica mondiale di doppio, specialità nella quale ha vinto in tutto 40 tornei WTA, tra cui spiccano Australian Open, Wimbledon e gli US Open in coppia con Martina Hingis, compreso il Masters di fine anno nel 2014 in coppia con Cara Black e nel 2015 insieme alla Hingis. Si è inoltre aggiudicata tre tornei del Grande Slam in doppio misto.
Figlia del giornalista sportivo Imran Mirza, è cresciuta a Hyderabad, cominciando a giocare a tennis all'età di sei anni; è stata seguita dal papà fino a diventare professionista nel 2003.
Il 21 febbraio 2023 si è ritirata dal tennis professionistico dopo la sconfitta al primo turno di doppio del WTA 1000 di Dubai, in coppia con Madison Keys.[1]
Nell'aprile 2003 Sania Mirza debutta nella squadra indiana di Federation Cup, vincendo tutti i tre singolari; lo stesso anno vince il torneo di doppio femminile di Wimbledon a livello junior, in coppia con la russa Alisa Klejbanova.
Sania Mirza diventa la più forte giocatrice di tennis femminile proveniente dall'India, avendo raggiunto il 27º posto nella classifica mondiale di singolare, ed il 18º in quella di doppio, questo grazie anche al fatto di essere stata la prima donna indiana a partecipare a tornei del Grande Slam, raggiungendo nel 2005 il terzo turno all'Australian Open (sconfitta da Serena Williams), e gli ottavi di finale agli US Open, oltre ad essere la prima indiana a vincere un titolo WTA (quindi il primo della sua carriera), aggiudicandosi il torneo di Hyderabad.
Sania Mirza raggiunge l'apice del successo nel 2007, grazie all'ottavo posto agli US Open Series, raggiungendo la finale di singolare Bank of the West Classic e vincendo il doppio, assieme a Shahar Peer nel medesimo torneo. Raggiunge inoltre i quarti di finale al torneo Acura Classics, inserito nel calendario WTA come uno dei principali appuntamenti professionistici. Agli US Open perde al terzo turno da Anna Čakvetadze come singolarista, ma raggiunge i quarti nel doppio misto, in coppia con Mahesh Bhupathi, e nel doppio femminile, in coppia con Bethanie Mattek, battendo la coppia nº 2 in classifica, composta da Lisa Raymond e Samantha Stosur.
Ha rappresentato l'India ai Giochi olimpici del 2008, dove tuttavia è stata costretta al ritiro per infortunio al primo turno. Nel circuito regolare, il 2008 l'ha vista approdare ai quarti di finale al torneo di Hobart, dove è stata sconfitta da Flavia Pennetta; al terzo turno dell'Australian Open, sconfitta da Venus Williams, mentre nel doppio misto dello stesso torneo ha raggiunto la finale, in coppia con Mahesh Bhupathi. Ad Indian Wells ha sconfitto la nº 9 del ranking Shahar Pe'er, perdendo poi contro la nº 5 Daniela Hantuchová; nel torneo di Wimbledon ha perso contro la Martinez Sanchez, proveniente dalle qualificazioni, al sedicesimo gioco del terzo set.
Nel 2009 vince il torneo di doppio misto dell'Australian Open, ancora in coppia con Mahesh Bhupathi, e raggiunge la finale nel torneo di Pattaya, sconfitta da Vera Zvonarëva.
L'11 luglio 2015 in coppia con Martina Hingis conquista a Wimbledon il suo primo Slam di doppio femminile (dopo i tre conquistati nel doppio misto), battendo in finale la coppia russa Makarova/Vesnina con il punteggio di 5-7 7–6(4) 7-5. In quest'occasione gli ultimi due giochi della partita si giocano dopo una pausa di circa venti minuti, resasi necessaria causa oscurità per chiudere il tetto del Campo Centrale e usufruire delle luci artificiali dello stesso.
India
Al'ona Bondarenko
Forest Hills Tennis Classic, Forest Hills
Lucie Šafářová
Anna Čakvetadze
PTT Pattaya Open, Pattaya
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Australian Open, Melbourne
Nathalie Dechy 
Andy Ram
Klaudia Jans-Ignacik 
Santiago González
Bruno Soares
Sun Tiantian 
Nenad Zimonjić
Horia Tecău
Daniel Nestor
Ivan Dodig
Martina Hingis 
Juan Sebastián Cabal
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Wimbledon
Dubai Tennis Championships, Dubai
Korea Open, Seul
Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su Sania Mirza
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