בגיל 19 הקימה יחד עם חברה את אגודת "בנות ציון". באותן שנים גיבשה את תפישתה בנושא מקומן של נשים בחברה, וראתה חשיבות עצומה בעצמאות הכלכלית של אישה. היא החלה להתפרנס אז כמורה פרטית. בת 26 הוסמכה להוראה, וכעבור שנתיים נישאה ליוסף עזריהו (אוזרקובסקי). יחד נסעו ללמוד הוראה וחינוך בברן שבשוויץ. בקונגרס הציוני החמישי היתה צירה במסגרת הפרקציה הדמוקרטית, אותה הוביל ד"ר חיים וייצמן. כשסיימו את לימודיהם חזרו לרוסיה, היא לימדה בבית ספר לבנות ואף ניהלה אותו. באותם ימים נולד הראשון מבין ארבעת ילדיהם: יעקב, תחיה, גדעון וארנן (סיני) עזריהו.

ב-1906 הגיעה לארץ-ישראל. בתחילה גרו ברחובות ואחר כך עברו ליפו. היא לימדה גיאוגרפיה ויסודות המתמטיקה. בערך עליה באנציקלופדיה לחלוצי היישוב ובוניו מסופר שהיתה האישה הראשונה שהתפקיד החשוב של הוראת המקצועות הכלליים נמסר לה. ב-1909 נמנו שרה ויוסף עזריהו עם 66 מייסדי העיר העברית הראשונה. הם הקימו את ביתם ברחוב אחד העם 14. ב-1914 נקרא יוסף עזריהו להחליף את ד"ר ארתור בירם, שגויס לצבא, בניהול בית הספר הריאלי. מכיוון שלא נמצא מי שיחליפו אותה במשרת ההוראה בבית הספר ביפו, היא נשארה ביפו כדי ללמד עד סוף השנה. אז עברה כל המשפחה לחיפה, והיא לימדה בבית הספר הריאלי.

בשנות העשרים היתה לדמות מפתח במאבק על זכות הבחירה לנשים ביישוב. "עם שתובע לעצמו שוויון במשפחת העמים, ראוי שיעניק שוויון לכל בניו ובנותיו", קבעה. למתנגדים השיבה כי "אנו הנשים תובעות את חלקנו השווה לזה של הגבר גם בזכויות. אנו דורשות זכות בחירה". ב-1949 פרסמה את פועלה של התאחדות נשים עבריות בספר. הספר ראה אור במהדורה מחודשת ב-1977 על ידי מרשה פרידמן. המאבק הסופרז'יסטי היה אחד ממאבקיה לקידום זכויות נשים, בין היתר על רקע נישואי ילדות וביגמיה.

הערך שרה עזריהו בוויקיפדיההוא ערך מס' 74 בפרויקט  מעלים ערך: מחזירות נשים להיסטוריה.הפעם, לעבודת החקר, הכתיבה והעלאת הערך המורחב לאנציקלופדיה החופשית היתה משמעות אישית מיוחדת.המידע שאספה הסטודנטית מלמד על קווי דימיון בין הפמיניסטית שנולדה באמצע המחצית השנייה של המאה ה-19 לבין הפמיניסטיתשנולדה בסוף המאה ה-20. שרה עזריהו היתה מורה ומחנכת. החִימֵּשָׁה של שרה עזריהו בקרוב תעשה את צעדיה הראשונים בחינוך והוראה.