Sydney Taylor a fait ses débuts à la télévision en 2017 avec une apparition dans la série Nashville, où elle incarnait une élève de quatrième.

En 2018, elle a obtenu un rôle récurrent dans la série Splitting Up Together diffusée sur ABC, où elle incarnait Bronwyn.

En 2020, Taylor a joué le rôle de Lexi Hamilton dans la série Amazon Prime Just Add Magic: Mystery City, une série dérivée de la série originale Just Add Magic.

En 2023, elle s'est fait connaître du grand public grâce à son rôle d'Amelia dans la série Disney+ American Born Chinese. La série est basée sur le roman graphique du même nom de Gene Luen Yang, et le personnage de Taylor, Amelia, est décrit comme une fille « typiquement américaine » sympathique, camarade de classe et béguin de Jin.