小学2年级至初中2年级，佐藤晴美一直在日本山形县的“DanceStudioMPF”学习。之后，前往日本福岛县的“DanceStudioViVid”学习。

2011年7月26日，在大约3万人报名的甄选赛“VOCALBATTLEAUDITION3”舞蹈表演部门中胜出，加入flower组合，并成为E-girls成员。10月12日，随组合flower以甄选赛的课题曲《Still》主流出道。12月28日，随组合E-girls发行组合首张出道单曲《Celebration!》。

2012年3月，在“东京ガールズコレクション”时装秀中作为模特出道。

2013年7月，开始担任杂志《Ray》的专属模特。2014年1月6日，与E-girls共同主演的青春电视剧《恋文日和》播出。7月18日，参与E-girls组合首次单独演唱会“E-girlsLIVETOUR2014‘COLORFULLAND’”。

2015年2月14日，组合E-girls的首次全国Arena巡回演唱会“E-girlsLIVETOUR2015‘COLORFULWORLD’”开演。6月5日，组合happiness的首次单独巡回演唱会“FlowerLIVETOUR2015'花时计'”开演。同年，在杂志《Ray》的7月号初次担任封面模特。10月21日，由EXILETRIBE主演的热血动作电视剧《热血街区》首播，佐藤晴美在剧中饰演“苺美瑠狂”的押上。

2016年3月12日，随组合E-girls展开“E-girlsLIVETOUR2016‘E.G.SMILE’”巡回演唱会。4月23日，她参演的动作剧《热血街区2》播出。7月16日，其参演的动作片《热血街区电影版》上映。7月22日，随组合展开《热血街区》系列演唱会“HiGH&LOWTHELIVE”。10月21日，组合Happiness的第二次巡回演唱会“FlowerTheater2016?THISISFlower?”开演。

2017年，在杂志《Ray》的3月号初次单独担任封面模特。7月11日，组合E-girls改制成11人制后的第一场巡回演唱会“E-girlsLIVE2017～E.G.EVOLUTION～”开演。8月19日，她出演的电影《热血街区电影版2：天空尽头》上映。同年，参演电影《热血街区电影版3：终极任务》。10月，成为E-girls的队长，接任已退出E-girls的DreamAya。

2019年2月22日，E.G.family巨蛋巡回演唱会“E.G.POWER2019?POWERtotheDOME?”拉开帷幕；9月17日，参演的由NAOTO主演的电视剧《爱上恐龙妹2019》首播。

佐藤晴美的身高在Flower和E-girls中是都最高的，她与E-girls中身高第二的枫一同被称作“双子塔”。

佐藤晴美的家人都是高个子，他的父亲和哥哥身高都是184cm，她的姐姐身高175cm，她的母亲170cm。