L'inspecteur Satou est brillante, belle et autoritaire femme policière.

Sato est considérée comme l'un des membres de la police les plus dangereux: elle n'est pas effrayé de se retrouver dans des combats avec des hommes dangereux, qu'elle, pour la plupart, gagne. Cependant, elle a également une personnalité plus douce: elle est très gentille avec les Detectives juniors, et particulièrement Conan , qu'elle considère comme une grande aide dans les affaires difficiles. Sato peut toutefois être, quand il y a de l'action, assez imprudente et audacieuse, ce qui lui valu le titre de "La socière d'argent" parmi les courses de voiture au Mont Fuyuna, à cause de sa façon de conduire.

Son père est mort dans l'exercice de ses fonctions quand elle était encore jeune. Depuis qu'elle est dans la police, elle considère un peu l'inspecteur Megure comme un second père. Elle travaille en général avec l'officier Takagi, auquel elle ne semble pas tout à fait indifférente.

Sato rencontra pour la première fois Conan et les Detective junios lors d'une affaire de chantage contre Nichiuri TV. Dès l'affaire suivante, sur le meurtre de la femme d'un banquier par son mari, elle devient très impressionnée par l'intelligence de Conan et ses compétences en matière de déductions: depuis, elle fait particulièrement confiance à son jugement. Finalement, l'affaire de la mort de son père est finalement résolue avec l'aide de Takagi, ce qui n'a fait qu'augmenter l'affection qu'elle ressentait pour lui.

Le premier amour de Sato fut Jinpei Matsuda; qu'elle n'a pu connaître que brièvement car il mourrut dans l'explosion d'une bombe. Bien qu'elle le nie au départ, elle finit par reconnaître ses sentiments envers Takagi, ce qui rend l'ensemble des autres officiers de police, qui étaient interessés par elle, très jaloux, notamment Shiratori. Néanmoins, pendant un long moment, à chaque fois qu'ils essayaient d'amener leur relation à un stade supérieure, quelque chose se mettait en travers de leur chemin, jusqu'à ce que Sato et Takagi (grâce à l'aide de Conan et des Detectives Juniors qui les empêchèrent d'être interrompus) réussissent à échanger leur premier baiser, après l'hospitalisation de Takagi, blessé dans une affaire difficile. Après cela viendra leur second (et troisième) baiser après que Takagi ait survécu à une explosion.