Après avoir obtenu son diplôme de l'ENSMA, Sanchez commence sa carrière dans le sport automobile comme aérodynamicien pour Renault F1 Team en tant qu'aérodynamicien junior en 2005[1]. Il rejoint McLaren en 2007, comme ingénieur aérodynamicien, développé le F-Duct de la McLaren MP4-25[2].
En il rejoint la section aérodynamisme de la Ferrari puis en devient le chef des opérations en 2016 avant de diriger l'ensemble du département en 2019[3]. En 2021, Sanchez dirige la conception et le développement de la Ferrari 2022[4].
Sanchez quitte Ferrari en pour revenir chez McLaren en tant que directeur technique de la conception et des performances, à compter de 2024, en remplacement de James Key[5],[6]. Il quitte McLaren le car son image du poste «ne correspond pas à la réalité de la position»[7].