Han var bakspiller for Paris Saint-Germain Handball før han begynte i Kiel. I perioden 2013–14 var han elev ved Norges Toppidrettsgymnas i Bærum. Han ble kåret til «Årets unge spiller i verden» både i 2015, 2016 og 2017.[5] Han spilte på Norges lag som tok sølv i VM 2017 i Frankrike, sølv i VM 2019 i Danmark og Tyskland og bronse i EM 2020. I EM 2016, VM 2017, EM 2018, VM 2019 og EM 2020 ble han tatt ut på «all star team». Han har også et stort personlig sponsorobjekt med personlig avtaler med Adidas og signerte sommeren 2020 en stor avtale med TrønderEnergi, som regnes som en av de største personlige sponsoravtalene for håndballspillere i verden.
I april 2014 signerte han treårskontrakt med Aalborg Håndbold i Danmark. I 2016 skrev han kontrakt med den franske klubben Paris Saint-Germain Handball (PSG) med oppstart før sesongen 2017/18.[6] Han ble værende i PSG frem til sommeren 2020, da han startet i THW Kiel.[4] Med Kiel vant han mesterligaen i håndball for menn sesongen 2019/2020. På grunn av koronaviruspandemien ble semifinalene og finalen spilt først i desember 2020. Sagosen var en av de toneangivende spillere og scoret sju mål mål da Kiel slo Barcelona.[7]
Han gjorde sin A-landslagsdebut mot Kroatia under Bring Cup 2013. Under denne turneringen storspilte han i kampen mot Danmark og scoret totalt seks mål i turneringen. Han ble i etterkant uttatt til Håndball-EM 2014 for menn i Danmark. I EM 2016 der Norge kom på fjerdeplass ble han som eneste nordmann tatt ut på all star team som beste midtback.[8] Sagosen ble også tatt ut på «all star»-teamet under VM 2017 der Norge tok sølv etter Frankrike.[9]
Han kom også på «all star team» i EM 2018 der Norge ble nummer sju, i VM 2019 der Norge tok sølv etter Danmark og i EM 2020 der Norge tok bronse.
I EM 2020 i Norge og Sverige (og Østerrike, selv om Norge ikke spilte der) satte Sagosen ny scoringsrekord for mesterskapet med 62 mål. Kiril Lazarov hadde den gamle fra 2010.[10]
^ab«- Jeg skal vinne alt med THW Kiel | handball.no». www.handball.no. 10. juni 2020. Besøkt 17. september 2020. «Tirsdag ble det klart, spillerne i REMA 1000-ligaen har stemt frem Sander Sagosen som Årets håndballprofil i sesongen 2019-20. Norsk Topphåndball ønsket å få til et møte med han, slik at prisen, høytidelig, kunne overrekkes. Det ble det vrient å få til, Sander befinner seg ganske plutselig i Paris – mot sin vilje. (---) PSG er en stor håndballklubb, og Frankrike er en stor håndballnasjon. Men interesse- og publikumsmessig er det ikke noe, som i håndballverden, slår THW Kiel og den tyske Bundesliga. THW Kiel er den mestvinnende klubben i landet. Bundesligaen ble vunnet for 21. gang nå i år, cupen som heter DHB-pokal er vunnet elleve ganger, sist i 2019 og DHB-supercup er vunnet ni ganger, sist i 2015. Champions League har laget vunnet tre ganger, men det er åtte år siden sist, noe klubben neppe er helt tilfreds med. EHF cupen vant laget i 2019, for fjerde gang i klubbens historie. Håndball er kultur i Kiel, og håndballaget er byens store stolthet. Hjemmehallen, Sparkassen-Arena, er stort sett fylt til randen, med 10.250 gale fans, hver gang klubben spiller ball. Uansett hvor Sander hadde spilt håndball frem til nå ville en overgang til THW Kiel føles enorm.»
(26 år)
Charlottenlund
Aalborg
Paris Saint-Germain Handball
Kiel
Verdensmesterskap