Sasaki est née le 8 février 1988 à Akita, capitale de la préfecture d'Akita, dans une famille pauvre. Son père est mort dans un accident de voiture alors que Nozomi était adolescente, et la famille a sombré dans la misère. Toute la responsabilité de l'éducation des enfants, et Nozomi a deux frères aînés, est retombée sur les épaules de la mère de la jeune fille.

Mais à cette époque, bien que sa mère ait fait de son mieux, la famille était toujours dans le besoin, et à 14 ans, Sasaki Nozomi a trouvé un emploi, abandonnant pratiquement l'école. Elle n'a jamais terminé ses études et lit encore mal les textes complexes, ce qui pose des difficultés lors des tournages d'émissions de télévision, lorsque Nozomi ne parvient pas à lire correctement les indications du réalisateur sur le moniteur. On considère que cette période a marqué le début de sa carrière de mannequin, mais ce n'est pas tout à fait exact. Elle a été embauchée dans une boutique d'un atelier face à la gare ferroviaire d'Akita et était officiellement considérée comme mannequin, mais le travail d'un mannequin de province n'a absolument rien à voir avec celui d'un mannequin professionnel de haut niveau. Elle devait plus souvent travailler comme vendeuse et communiquer avec les clients, ce qu'elle faisait très à contrecœur, suscitant le mécontentement des clients comme du magasin. C'est pourquoi, en mai 2005, lorsque le magazine Weekly Young Jump a organisé à Akita le concours de beauté Gyarucon 2005 dans le but de trouver de nouveaux mannequins, le gérant a littéralement forcé Sasaki Nozomi à y participer. Elle a accepté à contrecœur, et cette décision a instantanément bouleversé sa vie, car elle a remporté le grand prix du concours, et avec lui son futur succès. En avril 2017, elle a épousé le comédien et animateur de télévision Ken Watabe. Le 13 septembre 2018, elle a donné naissance à un fils.