Sanji, ursprünglich Vinsmoke Sanji genannt, ist der dritte Sohn der herrschenden Vinsmoke-Familie des Germa-Königreichs in der North Blue, was ihm früheren Prinzenstatus verlieh. Seine Mutter Vinsmoke Sora nahm während der Schwangerschaft ein experimentelles Medikament ein, um die genetischen Modifikationen seines Vaters Vinsmoke Judge zu unterbinden. Diese Intervention bewahrte Sanjis menschliche Emotionen und Verletzlichkeit, weshalb Judge ihn als Versagen brandmarkte. Folglich erlitt Sanji brutale Misshandlungen durch seine Geschwister und wurde eingesperrt, bevor er mit Hilfe seiner Schwester Reiju aus Germa floh und seine Familie sowie seinen Titel unwiderruflich hinter sich ließ.
Nach seiner Flucht arbeitete Sanji als Koch auf dem Kreuzfahrtschiff Orbit, bis er vom Piraten "Rotbein" Zeff angegriffen wurde. Gemeinsam strandeten sie auf einer kargen Felsinsel, wo Sanji erfuhr, dass Zeff ihm all sein Essen überlassen und sich selbst ein Bein abgetrennt hatte, um die gemeinsamen Vorräte nicht zu verbrauchen. Dieses Erlebnis prägte Sanjis Lebensprinzip: Niemandem Essen zu verweigern, egal aus welchem Grund oder in welcher Situation. Zeff wurde später sein Mentor im Baratie-Restaurant, wo er ihm fortgeschrittene Kochkünste und den "Schwarzbein-Stil" beibrachte – eine kickbasierte Kampftechnik, die seine Hände zum Kochen schützen sollte.
Sanji schloss sich den Strohhut-Piraten nach dem Baratie-Arc als Koch an, um seinen Traum zu verfolgen, den All Blue zu finden, ein legendäres Meer, das Fische aus allen Ozeanen vereint. Dank seiner Kampfkraft gehört er neben Luffy und Zoro zum "Monster-Trio" der Crew. Sein erstes Kopfgeld von 77.000.000 Berry, das nach dem Enies-Lobby-Vorfall ausgesetzt wurde, stieg nach dem Onigashima-Überfall auf 1.032.000.000 Berry. Sein Steckbrief trug einst den Vermerk "Nur lebendig" aufgrund von Judges Einfluss.
Obwohl er normalerweise ruhig und strategisch agiert, zeigt Sanji übertriebene Ritterlichkeit gegenüber Frauen und weigert sich, sie unter allen Umständen zu verletzen – ein von Zeff vermitteltes Prinzip. Auf weibliche Schönheit reagiert er mit humorvoller Besessenheit, wie Nasenbluten oder übertriebenem Flirten, verstärkt durch seine zweijährige Isolation von Frauen während seines Trainings auf Momoiro Island. Trotz dieser Neigungen stellt er die Sicherheit der Crew über persönliche Wünsche, wie seine Ablehnung von Charlotte Puddings Heiratsantrag zum Schutz seiner Verbündeten zeigt. In Krisensituationen trennt er sich oft von der Gruppe, um verdeckte Unterstützungsmissionen durchzuführen, wie das Ausschalten feindlicher Infrastruktur oder die Rettung von Kameraden.
Seit seiner Zeit im Baratie raucht Sanji stark, um Reife auszustrahlen, und fügt in seiner Rede oft "scheiße" oder "verflucht" ein, um Frust oder Begeisterung auszudrücken. Er zeigt intellektuelle Gewandtheit, indem er Gegner wie Crocodile durch Täuschung und Weitsicht überlistet und gelungene Pläne oft mit "Bingo!" kommentiert.
Im Kampf setzt Sanji ausschließlich Tritte ein, um seine Hände zu schonen. Zu seinen Markenzeichen zählen "Diable Jambe", bei dem er seine Beine durch Reibungshitze entzündet, und nach dem Zeitsprung "Sky Walk", das ihm durch schnelle Beinbewegungen Luftmobilität verleiht. Während des Whole Cake Island-Arcs erhielt er einen Germa-Raid-Anzug, der latente genetische Modifikationen aktivierte und seine Widerstandsfähigkeit, Regeneration und Geschwindigkeit steigerte. Später verband er diese Verbesserungen mit Rüstungs-Haki zu "Ifrit Jambe", das blau-weiße Flammen erzeugt. Er beherrscht sowohl Beobachtungs-Haki zur Gefahrenvorhersage als auch Rüstungs-Haki für Angriff und Verteidigung.
Während der Fish-Man Island-Saga reiste Sanji mit den Strohhut-Piraten durch das unterwasser liegende Königreich. Seine leidenschaftliche Bewunderung für Meerjungfrauen löste starkes Nasenbluten aus, das ihn fast durch Blutverlust tötete. Er kämpfte gegen die New Fish-Man Pirates und wurde Zeuge des Rassenkonflikts des Königreichs, was seine eigene Geschichte der Überwindung von Vorurteilen widerspiegelt. Nach der Saga manifestierten sich seine genetischen Verbesserungen vollständig in Kämpfen gegen Queen und Kizaru, doch er hielt trotz dieser Veränderungen an seinen ethischen Überzeugungen fest.