Seranay Sarıkaya, 1 Temmuz 1991 tarihinde Ankara’da doğmuştur. Annesi Ümran Sarıkaya, babası Mustafa Sarıkaya’dır. Bir süre ailesi ile Antalya’da yaşamıştır. Henüz 7 yaşındayken anne ve babasının ayrılmasından sonra annesi ile birlikte İstanbul’da taşınmıştır. İlkokul ve ortaokul eğitimini Antalya’da tamamlamıştır. Sonrasında ise yine Antalya’da olan Saime Salih Konca Lisesi’nden mezun olmuştur.

Uzun bir süre voleybol oynamıştır ve basketbol ile ilgilenmiştir. Ayrıca bir süre tenis oynayan Serenay Sarıkaya, kariyeri öncesinde bir süre latin danslarıyla da ilgilenmiştir.

2006 yılında Çek Cumhuriyeti’nde düzenlenen “Avrupa Gençler Güzellik Yarışması”nda, Türkiyeyi temsil etme hakkı kazanmış ve bu yarışmada “Jüri Özel Ödülü”nü almıştır. 2010 yılında katıldığı “Türkiye Güzellik Kraliçesi” yarışmasında ise ikinci olmuştur.

2006 yılında Çek Cumhuriyeti’nde düzenlenen Avrupa Gençler Güzellik Yarışması’nda jüri özel ödülü almasının ardından, Şahin Alpaslan’ın yönettiği “Şaşkın” isimli filmde “Itır” karakterini canlandırmıştır. 2008 yılında Sinan Çetin’in yönetmenliğinide Murat Şeker’in yaptığı “Plajda” isimli ikinci sinema filminde “Aslı” karakterini canlandırmıştır. Ayrıca başrolünü yine Sinan Çetin tarafından yapılan ve Celal Çimen tarafından yönetilen “Peri Masalı” isimli fantastik dizide iyilik perisi “Talya” karakterini canlandırmıştır. Bu dizide Ayşen Gruda, Altan Günbay, Şahap Sayılgan gibi isimlerle birlikte rol almıştır. Aynı yıl “Limon Ağacı” isimli dizide “Peri” karakterini canlandırmıştır. Kaan Urgancıoğlu ile birlikte başrolü paylaştığı dizi onuncu bölüm sonunda yayından kaldırılmıştır. Dizinin sona ermesinin ardından yine 2008 yılında “Adanalı” isimli dizide “Sofia” karakteri ile rol alan Serenay Sarıkaya, bu dizi sayesinde yoğun ilgi görmüş ve tanınmıştır.

2010 yılında düzenlenen “Miss Turkey” isimli yarışmada Gizem Memiç’in ardından iki olan Serenay Sarıkaya, Türkiye’yi Miss Universe yarışmasında temsil etmeye hak kazanmıştır. Ancak oyunculuk kariyerini devam ettirmek istemesinden dolayı yarışmadan çekilmiştir. Türkiye’yi ise Gizem Memiç temsil etmiştir.

İkinci sezonun sonunda “Adanalı” dizisinden ayrılan Serenay Sarıkaya, 2010 yılında “Lale Devri” isimli dizide “Yeşim Taşkıran” karakterini üstlenmiştir. Tolgahan Sayışman ve Hatice Aslan gibi isimlerle başrolü paylaşmıştır.

2011 yılında “Hoşçakal” isimli kısa bir filmde rol almıştır. 2012 yılında “Lale Devri” isimli dizinin ikinci sezonunda ayrılmak istemiştir. Sözleşme gereği üçüncü sezonun başlarında ölerek diziden ayrılmıştır. 2013 yılının Mayıs ayında başlayan “Behzat Ç. Bir Ankara Polisiyesi” isimli dizinin ikinci sinema filmi olan “Behzat Ç. Ankara Yanıyor” filminde “Melisa” karakterini canlandırmıştır. Aynı yıl Amerikan yapımı The OC dizisinden uyarlanan “Medcezir” isimli dizide Çağatay Ulusoy ile başrolde yer almıştır.

2014 yılında Medcezir’de birlikte rol aldığı Hazar Ergüçlü ile birlikte “Elidor” markasının reklam yüzü olmuştur. Aynı yıl “Mavi Jeans” isimli markanın yeni reklam yüzü olmuştur ve iki yıllık sözleşme imzalamıştır. Bu markanın ilkbahar-yaz koleksiyonunun tanıtımı için çekilen reklam filminde dünyaca ünlü Brezilyalı model Francisco Lachowski ile birlikte yer almıştır. 2015 yılında ise yine aynı markanın tanıtımı için Kerem Bürsin ile birlikte kamera karşısına geçmiştir. 2017 yılında yayınlanan “Fi” isimli televizyon dizisinde “Duru” karakterine hayat vermiştir.

Aşk hayatında ise Kerem Bursin ile kısa bir dönem birliktelik yaşamıştır.