2012年3月，在“TOKYOGIRLS COLLECTION”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 ；12月31日，随E-girls参加第64回NHK红白歌会，这是她们首次在红白歌会登台演出 。
2014年1月6日，随E-girls共同主演的青春剧《恋文日和》播出 ；7月18日，随E-girls展开首次单独演唱会“E-girls LIVE TOUR 2014 ‘COLORFUL LAND’”。
2015年2月14日，随E-girls展开首次全国Arena巡回演唱会“E-girls LIVE TOUR 2015 ‘COLORFUL WORLD’”；6月5日，随Flower展开首次单独巡回演唱会“Flower LIVE TOUR 2015 ‘花时计’”；同年，在《Ray》杂志的7月号中初次担任封面模特；10月21日，其出演的热血动作剧《热血街区》首播 ，在剧中饰演“苺美瑠狂”的成员押上。
2016年3月12日，随E-girls展开“E-girls LIVE TOUR 2016 ‘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，其出演的热血动作片《热血街区电影版》上映 ；7月22日，随E-girls参加《HiGH&LOW》（热血街区）主题巨蛋巡回演唱会“HiGH&LOW THE LIVE” ；10月21日，其所在组合Flower的第二次巡回演唱会“Flower Theater 2016 〜THIS IS Flower〜”开幕；12月31日，随E-girls参加第67届NHK红白歌会，这是她们第四次在红白歌会登台演出 。2017年，在《Ray》杂志的3月号中初次单独担任封面模特；7月11日，随E-girls展开“E-girls LIVE 2017 ～E.G.EVOLUTION～”巡回演唱会 ；8月19日，她参演的热血动作片《热血街区电影版2：天空尽头》上映 ；10月，佐藤晴美成为E-girls组合的队长，接任已退出E-girls的Dream Aya；11月11日，其出演的电影《热血街区电影版3：终极任务》上映 。
2019年2月22日，随E.G.family展开巨蛋巡回演唱会“E.G. POWER 2019 〜POWER to the DOME〜”；9月17日，其出演的由NAOTO主演的爱情剧《爱上恐龙妹2019》首播 ；9月20日，其所在组合Flower宣布于月内解散 。
2020年1月19日，随E-girls展开巨蛋巡回演唱会“E-girls PERFECT LIVE 2011▶︎2020” ；2月8日，其出演的朗读剧《艺人交换日记》开演 ；同年，其所属组合E-girls宣布于年内正式解散，佐藤晴美开始专注于模特、演员事业 。10月3日，出演的朝日电视台的电视剧《Marry Me!》播出 。
佐藤晴美与家人的身高
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。
备注：与组合相关的作品请参考Flower、E-girls。