Sandra Díaz on Córdoba riikliku ülikooli ökoloogiaprofessor, Argentina riikliku teadusnõukogu vanemliige ja Oxfordi ülikooli külalisprofessor. Teda huvitavad taimede funktsionaalsed tunnused ja sündroomid, nende mõju ökosüsteemi omadustele ja nende koostoime globaalsete muutuste tõukejõuga. Ta koostas esimese globaalse kvantitatiivse pildi soontaimede olulisest funktsionaalsest mitmekesisusest – taimede vormi ja funktsiooni globaalsest spektrist.
Ta on arendanud funktsionaalse mitmekesisuse ja selle mõju ökosüsteemi omadustele ja eelistele teooriat ja rakendamist. Ta ühendab ökoloogiaõpingud interdistsiplinaarse tööga selle kohta, kuidas erinevad ühiskonnad väärtustavad ja ümber kujundavad loodust. Ta asutas mitmekesisuse ja jätkusuutlikkuse teemal Núcleo DiverSus ning oli Global Communal Plant Trait Initiative TRY kaasasutaja.
Ta oli valitsustevahelise bioloogilise mitmekesisuse ja ökosüsteemiteenuste platvormi ülemaailmse hindamise kaasesimees. Ta on Argentina, USA, Prantsusmaa, Norra, Ladina-Ameerika ja Arengumaailma Teaduste Akadeemiate liige ning Briti Kuningliku Seltsi välisliige ja Ameerika Filosoofia Seltsi liige. Tema auhindade hulka kuuluvad Margalefi auhind ökoloogias (2017), Gunneruse auhind jätkusuutlikkuse teaduses (2019), Kew rahvusvaheline medal (2020) ja BBVA Teadmiste piiride auhind ökoloogias ja looduskaitses (2021).