Maaya Sakamoto startete ihre Musikkarriere 1996 im Alter von fünfzehn Jahren mit der Single Yakusoku wa Iranai, die als Vorspann für die Anime-Serie The Vision of Escaflowne diente. Das Lied wurde von Yoko Kanno komponiert, was den Beginn einer Zusammenarbeit markierte, die die erste Phase von Sakamotos musikalischer Identität prägen sollte. Ihr Debütalbum Grapefruit folgte 1997, und sie veröffentlichte ihr zweites Album Dive 1998. Beide Alben sowie ihre frühen Singles und Compilation-Tracks wurden fast vollständig von Kanno produziert, mit Texten, die hauptsächlich von Yuho Iwasato und gelegentlich von Sakamoto selbst geschrieben wurden. Sie schrieb die Texte für die Lieder Pilot und Call Your Name, die beide auf ihrem ersten Compilation-Album Single Collection+ Hotchpotch enthalten sind, das im Dezember 1999 veröffentlicht wurde.

Während dieser frühen Phase etablierte sich Sakamoto als prominente Interpretin von Anime-Titelliedern. 1997 veröffentlichte sie die Single Gift, die als Abspann für CLAMP School Detectives diente. Im folgenden Jahr sang sie Kiseki no Umi, den Vorspann für Record of Lodoss War: Chronicles of the Heroic Knight. Ihre Single Platinum von 1999 wurde der dritte Vorspann für Cardcaptor Sakura. Ihr zweites Compilation-Album Single Collection+ Nikopachi, das im Juli 2003 veröffentlicht wurde, enthielt die Single Hemisphere aus RahXephon, Gravity aus Wolf's Rain und Tune the Rainbow aus dem RahXephon-Film.

Das Album Shonen Alice, das im Dezember 2003 veröffentlicht wurde, markierte das Ende von Yoko Kannos wesentlicher Rolle bei der Produktion von Sakamotos Musik. Beginnend mit ihrem fünften Studioalbum Yunagi Loop im Oktober 2005 arbeitete Sakamoto mit einer breiteren Palette von Songwritern zusammen, darunter H-Wonder, Takeshi Nakatsuka, Takayuki Hamasaki und Shoko Suzuki. Sie schrieb auch häufiger ihre eigenen Texte. Die Extended Play 30 Minutes Night Flight folgte im März 2007.

2008 kam Sakamoto für die Single Triangler, den Vorspann für Macross Frontier, wieder mit Yoko Kanno zusammen. Das Lied erreichte Platz drei der Oricon-Single-Charts und erhielt eine Platin-Zertifizierung. Ihr Album Kazeyomi, das im Januar 2009 unter dem Label FlyingDog veröffentlicht wurde, enthielt diese Hitsingle sowie Zusammenarbeiten mit Musikern wie Koichi Tabo, Kaori Kano, Aco und Katsutoshi Kitagawa, der ein langjähriges Mitglied ihrer Live-Band werden sollte. Im selben Jahr absolvierte Sakamoto ihre erste Live-Tournee, Maaya Sakamoto Live Tour 2009 Kazeyomi, und veröffentlichte ihr Greatest-Hits-Album zum fünfzehnten Jubiläum, Everywhere, dessen Titellied ihr erster selbstgeschriebener und selbstkomponierter Song wurde.

Sakamoto erreichte mit ihrem sechsten Studioalbum You Can't Catch Me, das im Januar 2011 veröffentlicht wurde, ihren ersten Nummer-eins-Erfolg in den japanischen Charts. Das Album enthielt Beiträge von Atsushi Suemitsu, Suneohair und Hideyoshi Sakurai. Später im selben Jahr veröffentlichte sie die Extended Play Driving in the Silence, die Platz drei der Charts erreichte. Ihr siebtes Studioalbum, Singer-Songwriter, das im März 2013 veröffentlicht wurde, stellte einen bedeutenden künstlerischen Meilenstein dar, da es ein vollständig selbstproduziertes Werk war, für das sie sowohl die Musik als auch die Texte für jeden Titel schrieb.

Weitere Anime-Titellieder aus dieser Zeit sind Ame ga Furu, der Abspann für Linebarrels of Iron, veröffentlicht 2008, und Buddy, der Vorspann für Last Exile von 2011. Sakamoto veröffentlichte weiterhin Studioalben, darunter Follow Me Up im September 2015, Kyo Dake no Ongaku im November 2019 und Kioku no Toshokan im Mai 2023. Sie veröffentlichte auch das Compilation-Album Single Collection+ Mitsubachi im November 2014 und Single Collection+ Achikochi im Juli 2020.

Während ihrer gesamten Karriere war Sakamoto für einen Musikstil bekannt, der Pop, Folk, Jazz und orchestrale Balladen umfasst. Ihre Stimme zeichnet sich durch Klarheit und ein hauchiges Timbre aus, das sowohl für energiegeladene Pop-Rock-Arrangements als auch für atmosphärische, mystische Stücke gut geeignet ist. Ihre Fähigkeit, auf Englisch zu singen, die sich im Laufe ihrer Karriere deutlich verbesserte, zeigt sich in Liedern wie Gravity, das fast vollständig auf Englisch aufgenommen wurde. Zu den häufigen Mitarbeitern in ihrer Diskografie gehören die Texterin Yuho Iwasato, der englische Texter Tim Jensen, die Komponistin Shoko Suzuki sowie die Produzentin und Komponistin Yoko Kanno, deren frühe Mentorschaft und gelegentliche spätere Zusammenarbeiten Sakamotos künstlerischen Werdegang prägten.