Sarah Kilchenmann studierte bei Prof. Gyula Stuller in Fribourg und bei Prof. Christine Busch an der Staatlichen Hochschule für Musik und Darstellende Kunst Stuttgart, wo sie mit der „Künstlerischen Ausbildung“ und dem „Solistendiplom“ abschloss. Weitere Impulse erhielt sie an Meisterkursen bei Tibor Varga, Boris Kuschnir und Michèle Auclair. Sie ist Preisträgerin verschiedener Wettbewerbe, u.a. “Junge Instrumentalisten” in Piracicaba (Brasilien), und war Stipendiantin der “Friedl-Waldstiftung” oder der L-Bank.
Sie ist Gründungsmitglied des „Galatea Quartett“, mit welchem sie in der ECMA (European Chamber Music Academy), mit Stephan Görner und mit dem Artemis Quartett studiert hat und zahlreiche Preise gewonnen hat, z.B. Concours de Genève, Chamber Music Competition Osaka, Concours de Bordeaux. Zahlreiche Radioaufnahmen bei DRS2 und Espace2 und CD-Aufnahmen bei Sony Classical oder Neos. Die bei Sony Classical erschiene Debüt-CD „Landscapes“ erhielt den ECHO-Preis 2012. 2013 wurde das Quartett mit dem Kulturförderpreis des Kanton Zürichs ausgezeichnet. Konzerte des Quartetts führen in bedeutende Säle wie die Wigmore Hall, das Concertgebouw Amsterdam, die Tonhalle Zürich oder das Teatro Rex in Buenos Aires und an die Festivals in Sion, EuroArt Prag, Pablo Casals und die Züricher Festspiele und Tage für Neue Musik.