Yuka Satō wurde neben ihren Eltern von Peter Dunfield in Kanada trainiert. Sie wurde in den Jahren 1993 und 1994 japanische Meisterin im Eiskunstlauf der Damen, nachdem sie 1990 und 1992 bereits nationale Vizemeisterin hinter Midori Itō geworden war. In deren Fußstapfen trat die Juniorenweltmeisterin von 1990 mit dem Gewinn der Weltmeisterschaft 1994 im heimischen Chiba. Fünf Jahre nach Itō war es der zweite japanische WM-Titel in der Damenkonkurrenz. Ein Jahr zuvor hatte Satō bei der Weltmeisterschaft in Prag mit dem vierten Platz eine Medaille noch knapp verpasst. Sie nahm an zwei Olympischen Winterspielen teil. 1992 in Albertville wurde sie Siebte und 1994 in Lillehammer belegte sie den fünften Platz. Nach ihrem Weltmeisterschaftsgewinn beendete sie 1994 ihre Amateurkarriere.