Sandra Vladimirov Sopić je od 2013. godine zaposlena kao istraživač na Katedri za medicinsku biohemiju, Farmaceutskog fakulteta u Beogradu, a zvanje naučni saradnik je stekla 2020. godine

U periodu 2013-2020. godine je bila saradnik na nacionalnom projektu „Interaktivna uloga dislipidemije, oksidativnog stresa i inflamacije u aterosklerozi i drugim bolestima: genetički i biohemijski markeri“. Kao član tima učestvovala je u realizaciji projekta Fonda za inovacionu delatnost Republike Srbije, pod nazivom: „Razvoj inovativne metode za minimalno invazivnu dijagnostiku i praćenje lečenja kongenitalne hiperplazije nadbubrežne žlezde (CAHInnovateD)“ kao i projekta Fonda za nauku Republike Srbije: "HIgh-density lipoprotein MetabolOMe research to improve pregnancy outcome (HI-MOM)". Pored toga, član je project management tima internacionalnog projekta “CardioSCOPE -Comprehensive and personalized assessment of acute coronary syndrome by multiomic approach and artificial intelligence strategy”, finansiranog od strane EU u sklopu Horizon Europe, Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) programa. Tokom 2023. godine provela je 3 meseca kao gostujući istraživač na Cardiovascular Research Unit, Department of Precision Medicine, Luxembourg Institute of Health u Luksemburgu.

Sandrin naučno-istraživački rad se bazira na razvoju, optimizaciji i validaciji GC/FID, GC/MS i HPLC-MS/MS metoda za kvantifikaciju metabolita u biološkim uzorcima, kao i ispitivanju njihovog dijagnostičkog i prognostičkog potencijala u različitim hroničnim bolestima.