Sarah Cassandra Chalke (Ottawa, Ontario, 1976. augusztus 27. –) kanadai színésznő.
Legismertebb szerepei közé tartozik Dr. Elliot Reid a Dokik és Dr. Stella Zinman az Így jártam anyátokkal című sorozatokban. A Rick és Morty című animációs sorozatban 2013 óta Beth Smith eredeti hangját kölcsönzi.
Chalke a kanadai Ottawában született és Vancouverben nevelkedett. Douglas és Angie Chalke három lánya közül ő volt a középső. Anyja a németországi Rostockból származik. Állítólag gyerekkorában heti két alkalommal látogatta a német iskolát. Első nyelve az angol, de emellett franciául és németül is folyékonyan beszél. 1994-ben értettségizett le Észak-Vancouverben.
Apja ügyvédként dolgozik, magánpraxissal, Vancouverben. Szülei örökbefogadási irodát működtetnek, külföldi (főleg kínai) árvákat igyekeznek kanadai családoknál elhelyezni. Nővére, Natasha, szintén ügyvéd, húgát Pipernek hívják. 2008 áprilisában amerikai állampolgárságot kapott. Vőlegényét Jamie Afifinek hívják, vele síelés közben találkozott.
Chalke nyolcéves korában kezdett el színészkedni, zenés színpadi darabokban lépett fel. 12 évesen a kanadai KidZone című műsor riportere lett. 1993-ban átvette Becky szerepét a Roseanne című sorozatban, majd több szerepben is megfordult ebben a sorozatban. 1998 és 1999 között a Nothing Too Good for a Cowboy című drámasorozatban szerepelt.
2001-ben válogatták be Dr. Elliot Reid szerepére a Dokik című sorozatba. Emellett több részben szerepelt az Így jártam anyátokkal című sorozatban, valamint számos filmben.