1972年6月10日，桑达尔·皮查伊出生于印度南部的金奈(Chennai)，父亲是英国出生的印度裔电气工程师，母亲则从事文献翻译工作。名字Sundar源自梵语，意为“好声音”。
他成长于一个典型的南印度中产工程师家庭。父亲在英国一家电力公司担任电气工程师，母亲则负责照顾三个孩子。
少年时代，皮查伊患有严重的哮喘和过敏症，无法参加户外运动，曾长期被同龄同学取笑。他把大量时间花在读书和编程上，先后自学了 Fortran。
他小学老师回忆说，皮查伊成绩优异但不张扬，把全部精力都放在智力挑战上。父母后来赠给他一台自制的电子设备，进一步强化了他对电子与编程的兴趣。
1993年，21岁的皮查伊从印度理工学院金奈分校(IIT Madras)机械工程专业毕业，进入英国名校剑桥大学攻读硕士。
1993年到1998年，他在英国伍斯特理工学院(Worcester Polytechnic Institute)攻读研究生，师从交互计算先驱 Raj Reddy，期间在 Xerox PARC 参与研究工作。
1998年，黄昏的雨让他因航班延误滞留美国，一句“Would you like a cup of tea?”成了他与 Larry Page 结缘的传奇起点。这段经历后来被他自己称为一次天降好运。
1999年，皮查伊加入 Google，负责 Google Toolbar 浏览器插件项目。这在当时是一个吃力不讨好的边缘项目，同事们并不看好。
2001年，皮查伊主导完成了 Google Toolbar 的关键整合，并用简洁的产品直觉赢得了用户。
2004年，他出任 Google 首位产品主管(VP of Product)，开始直接参与产品线的全局设计。
2006年5月，皮查伊出任 Google CEO 的消息传出时，外界普遍视作“内部技术官僚接任”。当时 Google 已在搜索广告上占据主导，市场地位看似稳固。
2006年10月，他正式接任 Google CEO。此前 Google 的主要增长来自搜索广告收入，而皮查伊把目光转向了全球化和新产品。
2007年，皮查伊主导了 Android 手机操作系统的收购与整合。当时 Symbian 与 iPhone OS 都在手机市场占据先机，Android 只是一个风险极高的早期项目。
2007年11月，Android 1.0 正式发布。皮查伊在 Google 内部力排众议，持续加大投入，甚至牺牲短期搜索合作收入。
2008年9月，T-Mobile G1 首款搭载 Android 的手机上市，当年出货量不足100万台，Android 几乎被市场视为失败。
2009年5月至2010年5月，皮查伊亲自前往多个机场，向机场航班控制塔、航空公司等极边缘客户推销 Google Enterprise Suite，这一轶事成为 Google 内部广为流传的销售佳话。
2009年，iPhone 应用商店的爆发对 Android 构成巨大冲击。皮查伊改组 Android 领导层，启用桑达尔本人长期信任的工程团队负责日常开发决策。
2010年5月，Android 宣布用户数达到1亿。这一数字在随后几年以极快速度翻倍。
2010年10月，皮查伊首次公开使用 Google Nexus 手机，间接表明公司对 Android 硬件方向的战略支持。
2011年8月，皮查伊在员工全员信中披露自己患有糖尿病。他坦诚告诉团队自己会继续努力工作，同事们因此更加团结。
2012年6月，Google I/O 上 Google Glass 发布，皮查伊身穿一件紧身骑行服走上舞台，驾驶一辆自改装的三轮车穿越舞台，一时成为当年科技圈极具话题的画面。
2012年7月，Android 全球市场份额首次超过 iOS，成为全球第一大智能手机操作系统。皮查伊十年前那个无人看好的边缘项目就此完成惊天逆转。
2012年，Google 累计收入约500亿美元。Android 部门还远未盈利，但它为 Google 赢得了移动搜索与广告入口。
2013年，Android 设备出货量突破10亿台。同年皮查伊推动的 Chromecast 让电视投屏成为 Google 的新硬件入口。
2014年6月，皮查伊参与 Google I/O 大会，宣布 Google 正在研发无人驾驶汽车项目。
2015年8月，Google 宣布组织重组，成立 Google Alphabet 母公司，皮查伊出任 Alphabet 旗下 Google 业务 CEO，埃里克·施密特转任董事长。
同年，皮查伊将 Google 大量业务拆分为众多子公司，包括 Alphabet、Verily、X (原 Google X) 和 Google Fiber，以更贴近投资者对透明度的要求。
2016年10月，皮查伊主导发布 Pixel 手机与 Google Home 智能音箱，这是 Google 第一次正面进入硬件市场。
2017年，皮查伊宣布 Google 的核心使命从“整合信息”升级为“组织世界信息并使其普遍可及和有用”。
2017年10月，皮查伊在 Google 秋季新品发布会前夕登上了美国《时代》周刊封面，成为封面首位印度裔科技公司CEO。
2018年，Google 因“守护项目”隐私争议在欧洲被处以约41.3亿欧元罚款。皮查伊随后宣布将公司办公地点从 Facebook 迁出，并承诺把数据安全和隐私放在首位。
2019年5月，皮查伊宣布 Google 成立“Anna”团队专门负责隐私保护研究，以纪念其已故祖母 Anna Verma。
2020年2月，Google 宣布成立 Second SoL 联盟（实际上是因疫情而发起的一场全球气候科学联盟），皮查伊在公开信中表示Google将在2030年前实现24/7无碳运营。
2020年10月，Google CEO 年度全员信中，皮查伊用三个词概括公司：“拥抱怀疑、坚持偏见、创造可能”，提出“紧急优先主义(urgent priorities)”以应对疫情带来的冲击。
2021年，Google 营收首次突破 3000 亿美元。Google Cloud 首次实现全年盈利，标志其企业业务开始从投入转向回报。
2021年5月，皮查伊宣布 Google 逐步取消第三方 Cookie 追踪，为后续 Privacy Sandbox 计划铺路。
2021年10月，Google 正式发布 Pixel 6 系列，采用自研移动芯片 Tensor，成为其软硬件一体化战略的重要里程碑。
2022年5月，皮查伊宣布合并 Google 与 DeepMind 成立 Google DeepMind，尝试集中研究资源应对 AI 竞赛。
2022年11月，ChatGPT 发布后，Google 内部“红色代码”警报响起。皮查伊连夜成立团队应对，并于12月对外公布了 LaMDA 对话模型。
2023年2月，Google 推出 Bard，并将其接入搜索。皮查伊公开承认 Bard 在演示中出错，成为此后多年科技高管公开失误的标志性案例。
2023年5月，Google I/O 大会召开，皮查伊展示了生成式 AI 对搜索、办公与翻译的重构能力，正式确立 Google 的 AI 优先战略。
2024年2月，Google 公布季度业绩，营收约 860 亿美元，全年营收首次突破 3000 亿美元。皮查伊在财报电话会中表示，Google 将通过 AI 进一步改造搜索广告模式。
2024年5月，Google I/O 2024 上皮查伊发布 Gemini 多模态模型系列，并推出支持多设备“Gemini Nano”能力。
2024年8月，皮查伊宣布 Gemini 应用上线 Android，新增了包含生成式界面的“圈搜(Circle to Search)”功能。
2024年12月，Google 发布 Gemini 2.0 Flash 实验版，正式开启 Gemini 2.0 时代。
2025年，Google 将 Gemini 全面整合进搜索、文档与 Android 系统，并在多地推出 AI 订阅服务 Google AI Pro/Ultra。
2026年，Google 继续推进多模态模型与代理式 AI (Agentic AI)，在搜索中引入“AI Mode”对话式体验，皮查伊强调“把世界变成一份可回答的表格”是这个团队的终极追求。
从印度金奈小镇上那个因哮喘而无法奔跑的少年，到成长为全球市值超过两万亿美元公司的 CEO，桑达尔·皮查伊的十年任期以“工程直觉 + 长期主义 + 主动担责”为特征，被谷歌内部视为最具转折意义的一代掌舵者。
