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Après avoir quitté l'école, elle a d'abord été refusée au Centre cinématographique expérimental de Rome. Elle a pris des cours d'élocution et a obtenu en parallèle des petits rôles dans des longs-métrages.
Elle a finalement intégré le Centre cinématographique expérimental.[Quand ?] En 1990, elle décroche un rôle dans Americano Rosso (The Red American) réalisé par Alessandro D'Alatri.
En 1993, elle joue dans Diario di un Vizio (Journal d'un vice) de Marco Ferreri, qui a été récompensé par le Prix de la critique au Festival du film de Berlin.
Elle est devenue populaire à la télévision italienne[réf. nécessaire], grâce à la série Commesse (1999).
En 2005, elle se fait connaître du grand public[réf. nécessaire] français grâce à son interprétation de la chanteuse Dalida dans le téléfilm de Joyce Buñuel.
Vie privée
Le père de Sabrina Ferilli était porte-parole du conseil régional du Parti communiste italien du Latium. Elle a été influencée par cette orientation politique.
Elle a été mariée au juriste Andrea Perone de 2003 à 2005.