En mai 2021, Mina Sato participe à la manche de Coupe des nations de Hong Kong, où elle se classe quatrième du tournoi de vitesse et du keirin.
Entrainée par Benoît Vêtu, elle se révèle en octobre 2021 lors des mondiaux sur piste organisés à Roubaix, où elle est vice-championne du monde du keirin[1] et quatrième de la vitesse par équipes. Elle devient ainsi la première femme japonaise médaillée aux mondiaux de keirin, la discipline phare de son pays[2]. L'année suivante, elle est à nouveau médaillée d'argent sur le keirin des mondiaux de Saint-Quentin-en-Yvelines.
Après des Jeux olympiques de 2024 décevants, où elle termine dixième en vitesse et treizième du keirin, elle annonce vouloir participer à des épreuves d'endurance sur piste lors des championnats nationaux.
