Свою актёрскую карьеру Сара начала в театре[2]. В 1960 году за роль в мюзикле Джорджа Аксельрода «Прощай, Чарли!» Маршалл была номинирована на премию «Тони»[2]. В том же году Маршалл также сыграла главную роль в серии The Baby-Blue Expression телесериала «Альфред Хичкок представляет». На протяжении 1960-х годов она снялась во многих других телесериалах, в том числе «Сумеречная зона» (1962), «Отряд „Ф“»[англ.], «Напряги извилины» (оба 1966) и «Звёздный путь: Оригинальный сериал» (1967). Маршалл также была приглашённой звездой в трёх эпизодах сериала телеканала NBC«Дэниэл Бун»[англ.]: Cry of Gold (1965), Take the Southbound Stage (1967) и Hero’s Welcome (1968). Последней ролью актрисы стал фильм «Дурная кровь. Голод» 2012 года[2].