Antonio Sánchez kam in Mexiko-Stadt zur Welt, begann im Alter von fünf Jahren mit dem Schlagzeugspiel und trat ab dem frühen Jugendalter professionell in der mexikanischen Rock-, Jazz- und Latin-Szene auf, während er gleichzeitig in der Junioren-Nationalmannschaft Mexikos turnte.

Er studierte klassisches Klavier am staatlichen mexikanischen Musik-Konservatorium und reiste 1993 nach Boston, um sein Studium am Berklee College of Music fortzusetzen, wo er mit magna cum laude abschloss. Seinen Master in Jazzimprovisation machte er als Stipendiat des New England Conservatory of Music, ebenfalls in Boston.

1999 zog er nach New York City und entwickelte sich in der Folge zu einem der gefragtesten Schlagzeuger der internationalen Jazzszene. Seine umfangreiche und vielfältige Diskografie als Gastmusiker umfasst 9 Alben in 18 Jahren als einer der meistgeschätzten Kreativpartner Pat Methenys sowie Projekte mit Künstlern wie Gary Burton, Chick Corea, Michael Brecker und Charlie Haden.

Als Meilenstein in Sánchez' Karriere sollte sich sein Soundtrack für den preisgekrönten Film "Birdman" (2014) von Alejandro González Iñárritu erweisen, der ihm weltweite Anerkennung und einen seiner insgesamt bisher vier Grammys einbrachte.