投稿参加宝石杂志与週刊朝日共同举办的征文比赛，获得第二名，翌年发表长篇推理小说《一支铅管》，正式进入推理文坛。写作生涯中，佐野曾于1964年获得日本推理作家协会奖、1997年获得第一届日本推理文学大奖及2009年获得菊池宽奖。2013年4月27日，因肺炎于川崎市逝世。