Sabine Henze-Döhring studierte Germanistik, Geschichte und Musikwissenschaft in Marburg und schloss 1977 mit´dem Staatsexamen für das Lehramt an Gymnasien ab. 1981 wurde sie in Musikwissenschaft promoviert. Von 1982 bis 1985 wirkte sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Musikgeschichtlichen Abteilung des Deutschen Historischen Instituts in Rom.
Von 1986 bis 1990 war Henze-Döhring Lehrbeauftragte an den Universitäten Bayreuth und Bamberg. 1991 erfolgte ihre Habilitation mit einer Schrift zum Thema Gattungstraditionen der italienischen und deutschen Oper in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts.
1992 wurde Henze-Döhring als Professorin für Musikwissenschaft an die Philipps-Universität Marburg berufen. 1994 bis 1998 war sie Schriftleiterin der Zeitschrift Die Musikforschung.
1996/97 war sie Dekanin, 2005/2006 Studiendekanin des Fachbereichs Germanistik und Kunstwissenschaften an der Marburger Universität.
Seit 2017 ist sie im Vorstand der Europäischen Musiktheater-Akademie (EMA) in Wien.
