Erste internationale Erfahrungen sammelte Sayaka Aoki bei den Asienmeisterschaften 2007 in der jordanischen Hauptstadt Amman, bei denen sie Fünfteüber 400 Meter Hürden wurde und mit der japanischen 4-mal-400-Meter-Staffel die Silbermedaille gewann. Hingegen schied sie bei den Studentenweltspielen in Bangkok im Hürdenlauf im Vorlauf aus. Mit der japanischen Stafette nahm sie auch an den Weltmeisterschaften in Osaka teil, konnte sich dort aber nicht für das Finale qualifizieren. Ein Jahr später nahm sie an den Olympischen Spielen in Peking teil, erreichte aber auch dort nicht das Finale. 2009 qualifizierte sie sich für die Weltmeisterschaften in Berlin, schied dort aber im Hürdenlauf und mit der japanischen Staffel in der ersten Runde aus. Bei den Asienmeisterschaften in Guangzhou wurde sie hingegen Siebte im Hürdenlauf.