Dopo essersi diplomato all'École nationale supérieure de mécanique et d’aérotechnique (ISAE-ENSMA) nel 2004, Sanchez ha iniziato la sua carriera nel mondo del motorsport lavorando come aerodinamico per il team Renault come aerodinamico junior nel 2005.[1][2][3] Si è trasferito alla McLaren nel 2007 inizialmente come aerodinamico senior, prima di diventare leader dell'aerodinamica facendo parte del team che ha sviluppato l'innovativo F-Duct visto nella McLaren MP4-25.[4] Alla ricerca di una nuova sfida, Sanchez ha deciso di unirsi alla Ferrari nell'ottobre 2012 come aerodinamico, sostituendo poi Dirk de Beer come capo aerodinamico nel 2016[1], prima di dirigere l'intero dipartimento nel 2019.[5] Nel 2021 Sanchez è stato nuovamente promosso a Capo del Vehicle Concept, guidando la progettazione e lo sviluppo dell'auto Ferrari del 2022.[6][7]
Sanchez ha lasciato la Ferrari nel marzo 2023[6] ed è entrato in un periodo di gardening. Sanchez torna alla McLaren come direttore tecnico del Concept e delle prestazioni della vettura, a partire dal 2024, in sostituzione di James Key.[8]
Il 2 aprile 2024, lascia la squadra di comune accordo.[9] Un mese dopo viene annunciato come nuovo direttore tecnico dell'Alpine F1 Team.[10]