概要
1982年3月12日生まれ。同じくサッカー選手の佐藤勇人は双子の兄にあたる。
2000年、ジェフ市原のユースから兄と共に昇格し、プロデビュー。
2002年、セレッソ大阪移籍。
2003年、ベガルタ仙台に期限付き移籍。後に広島で選手と監督と関係となる森保一とチームメイトだった。翌2004年チームはJ2で戦うも完全移籍で残留。44試合で20得点を挙げたもののチームの大量失点が原因でチームは6位に終わる。
2005年、サンフレッチェ広島に完全移籍。同年得点ランク3位、日本人ではトップとなる18得点を挙げベストイレブンに。翌年も日本人トップとなる18得点を挙げる。この年の開幕前では代表初得点もマークした。
2008年、チームはJ2に降格するも残留を決意。28得点を挙げJ2得点王に。J1復帰に貢献した。
2015年、監督の森保一のスタメン出場のち後半に浅野拓磨と交代する起用法がハマり、チームのJ1優勝に貢献。
2016年には中山雅史のJ1最多得点を更新するも浅野ら後輩選手や新加入のピーター・ウタカの活躍もありチーム在籍12年で退団。この12年の期間間違いなく佐藤は「広島の顔」であった。
2017年、J2に降格した名古屋グランパスへ移籍。J1復帰に貢献した。2018年の古巣ベガルタ仙台戦でJ1通算400試合出場を達成。
2019年、プロデビューを果たしたジェフユナイテッド千葉へ移籍。同年千葉の選手として18年振りのゴールを決めた。
2020年、現役を引退した。