Samantha Carter nasce il 29 dicembre del 1968.
Esperta di scienze e astrofisica della SG1, è riuscita a decifrare il sistema di coordinate dello Stargate e a progettare il computer di chiamata permettendo alla Terra di usare lo Stargate anche senza il DHD. Coraggiosa, dedita al lavoro ed estremamente intelligente è una vera autorità sulla Terra in materia Stargate e di teoria dei tunnel spaziali.
Prima dell'SGC
Quando Sam era giovane sua madre morì in un incedente d'auto, per questa ragione si allontanò dal padre, Jacob, che riteneva indirettamente responsabile. Quando finalmente Sam lo perdonò, decise di seguire le orme del padre ed entrare in Aeronautica.
Giocava con il Maggiore Matt Mason, una bambola astronauta.
Si diplomò con i voti più alti della sua classe all'accademia dell'Aeronautica Militare. Come pilota ha accumulato più di 100 ore di volo in spazio aereo nemico durante la Guerra del Golfo.
Si fidanzò con il Capitano Jonas Hanson, ma dato che egli "voleva sempre avere il controllo" il loro rapporto si interruppe.
Entratata nel Programma Stargate e Prima Stagione di SG1
Passò due anni al Pentagono tentando di realizzare il progetto Stargate tra il 1994 ed il 1996, prima che il Dr. Jackson ne decifrasse i simboli permettendo così di attivarlo.
Quando venne dato iniziato al programma Stargate, un anno dopo la prima missione su Abydos, il Capitano Carter venne riassegnata all'SGC e venne nominata ufficiale in seconda del Colonnello Jack O'Neill.
In una delle prime missioni, quella su P3X-595, Samatha bevve un liquido che ha detta di O'Neill le 'Fece deccolare tutti i...'.
Nel terzo episodio della serie venne rapita e venduta come schiava da Abu, un alieno discendentedai Mongoli.
Sotto l'influenza di un virus alieno, il virus di Broca, aggredì e baciò il Colonnello O'Neill.
L'ex fidanzato, il Capitano Hanson, la tenne prigioniera per un breve periodo. In seguito tentò di suicidarsi assieme a lei, fallì e solo lui andò a sbattere contro l'iride chiuso dello Stargate terrestre. Samantha ne rimase profondamente turbata.
Morì e venne resuscitata insieme al resto dell'SG1 dai Nox.
Insieme alla Dottoressa Janet Fraiser, a Teal'c e alle altre femmine presenti all'SGC sventò un'invasione aliena da parte di Hathor.
Sul pianeta Hanka la SG-1 trova un'unica sopravvissuta, Cassandra, una bambina di cui Sam diventò molto amica e che Fraiser in seguitò adotto. Le tre donne formeranno nelle successive stagioni un legame molto solido.
Durante una missione con il resto dell'SG1 Samantha incontrò Narim, un Tollan a cui salvò la vita. Quando egli dovette andare via da Tau'ri (sul pianeta dei Nox) lei gli regalò il suo gatto, Schrödinger e i due condivisero un breve bacio.
In seguito ad un'imboscata Jaffà su P4A-771 lei e il Colonnello O'Neill rimasero bloccati su un pianeta ghiacciato. Si scoprì più tardi che il pianeta non era altro che l'Antartide e che sulla Terra vi era un secondo Stargate.
Andò insieme al restò dell'SG1 sulla nave di Apophis per scongiuarere l'invasione che lui e suo figlio avevano pianificato
Seconda Stagione SG1
Durante un'incursione Goa'uld sul pianeta Nassya, Carter, facendo la respirazione bocca a bocca ad un indigeno, diventa involontariamente ospite di un simbionte Tok'ra: Jolinar di Malkshure, che stava scappando da un Ashrak Goa'uld (un cacciatore di taglie). L'Ashrak seguì Sam e l'SG1 al Comando Stargate e una volta lì ridusse in fin di vita Carter e il simbionte. Jolinar salvò allora la sua vita per Sam morendo nel suo corpo, disperdendo però una sostanza: il Naquadah.
Nell'episodio 'Il Sarcofago', Samantha scoprì che i ricordi lasciatele da Jolinar stavano riaffiorando, annunnciò inoltre di poter avvertire il simbionte che c'era in Teal'c e di conseguenza anche gli altri goa'uld.
Nell'episodio successivo scoprì inoltre di poter controllare le armi goa'uld e il consegno usato per guarire le ferite, entrambi alimentati con il naquadah. (Il carro trionfale di Thor)
Qualche puntata più tardi scopri' che il padre, Jacob Carter aveva il cancro, nel suo caso incurabile. Riusci' a salvargli la vita facendolo diventare ospite di Selmak, un simbionte Tok'ra. Nello stesso episodio fece la conoscenza di Martouf (ospite del Tok'ra Lantash), compagno di Jolinar. (Segreti, Simbiosi parte 1, Simbiosi parte 2)
Compi' la sua prima missione di comando (Il pianeta degli Spiriti).
Viaggiò indietro nel tempo assieme al resto dell'SG1, andando nel 1969. (Viaggio nel tempo)
Venne catturata, insieme al Dr. Daniel Jackson e al Colonnello O'Neill da Hathor. (In trappola)
Terza Stagione SG1
Sam viene posseduta da un'entità aliena, resuscitata dai Nox, venduta come schiava e ha incontrato se stessa di una realtà alternativa, salvato la Terra da un'incursione aliena, sventato un attacco dei replicatori agl'Asgard, fatto esplodere un sole per distruggere la flotta di Apophis, quasi distrutto il pacifico pianeta K'Tau, è stata rapita e quasi vivisezionata, ha comandato la SG-1 e ha viaggiato nello spazio.
Durante il programma Stargate ha anche avuto diverse storie d'amore irrisolte, compresa un'amicizia speciale con il Tok'raMartouf/Lantash che era il compagno di Jolinar. Ha anche una storia con il Tollan Narim, un essere asceso di nome Orlin, l'ambasciatore terrestre Joseph Faxon.
Sam prova una forte attrazione per O'Neill nonostante il regolamento militare gli proibisca di avere una relazione. Sfortunatamente gli uomini interessati a Sam hanno la tendenza a....morire.
Carter stringe subito un'amicizia con Daniel Jackson soprattutto per via degli interessi in comune e degli alti ideali. La preparazione scientifica di Sam e quella diplomatica di Daniel si completano e fanno conquistare alla SG-1 molte vittorie. Sam è anche grande amica di Teal'c, che l'è stato di conforto nei momenti difficili, entrambi sono veri guerrieri.
Sam è molto vicina a suo padre Jacob, un generale dell'aeronautica in pensione che lei ha aiutato a sopravvivere ad un cancro attraverso l'introduzione nel suo corpo di un simbionte Tok'ra, Selmak.
Da quando Jacob si è unito ai Tok'ra il rapporto con sua figlia è molto migliorato. Sam ha anche un fratello, Mark, che vive a San Diego e ha due bambini, che recentemente si è riavvicinato alla famiglia.
Carter ha preso la morte di Daniel Jackson veramente male ed al principio disapprovava il suo sostituto, Jonas Quinn, ma poi impara a credere ed ammirare il Keloniano, incoraggiandolo a rimanere nella SG-1 ed a usare le sue peculiari abilità per aiutare la squadra nella lotta contro i Goa'uld. Durante il tempo libero preferisce lavorare alla sua motocicletta o giocare a scacchi il sabato con Cassandra piuttosto cha accettare le proposte di O'Neill di andare a pesca. Dopo la sconfitta dei Goa'uld, replicanti e degli Ori, venne assegnata per un perioda alla Midway Space Station, poi fu a capo di Atlantide per un periodo in sostituzione della Dottoressa Weir, fino a che non venne rimpiazzata da Wolsey. In seguito venne nominata capitano della nave spaziale terrestre Hammond.