El favoritismo de Sarah hacia ciertas personas le resultó útil en su innovadora participación en las pruebas que dieron lugar a un subcampo de investigación conocido en psicología y filosofía como «teoría de la mente». Sarah ayudó a David Premack y al coautor Guy Woodruff a responder afirmativamente a la pregunta del título de su artículo de 1978 «¿Tiene el chimpancé una teoría de la mente?»
Tener una teoría de la mente es ser capaz de atribuir propósitos, intenciones, creencias, deseos y otras actitudes tanto a uno mismo como a otra persona o animal. Para comprobar si Sarah podía entender que las personas tenían pensamientos diferentes a los suyos, se le presentaron unas cintas de vídeo cortas en las que un actor humano en una jaula intentaba realizar una tarea, como intentar coger unos plátanos que eran inaccesibles. Después de ver el vídeo, a Sarah se le mostraron dos imágenes, una que permitiría al actor alcanzar su objetivo (una caja) y otra no (una llave). Ella resolvió con éxito los problemas para el actor.
Pero había cierta preocupación de que se estuviera poniendo en la posición de los actores, lo que sería una hazaña cognitiva bastante emocionante por sí misma, pero no demostraría que atribuía actitudes a los actores. Así que se le presentaron más vídeos, uno en el que el actor era su cuidador favorito y otro en el que el actor era alguien que no le gustaba mucho. Sarah seleccionó las respuestas correctas con más frecuencia para el actor que le gustaba, y las respuestas incorrectas para el actor que no le gustaba mucho.
La carrera de Sarah estableció que no sólo los chimpancés tienen pensamientos complejos, sino también personalidades distintas con fuertes preferencias y prejuicios. Pero esto es sólo una parte de la extraordinaria historia de su vida. Cuando se hizo mayor, ayudó a una chimpancé diabética llamada Abby, con la que vivía, a acordarse de tomar su medicación. Fue una figura cariñosa, aunque severa, parecida a una tía para una pareja de chimpancés jóvenes, Harper y Emma, y ayudó a Henry, un chimpancé macho que venía de una situación de terrible abuso, a llevarse bien con otros chimpancés.
Desde el momento en que se pensó que Sarah había establecido que los chimpancés sabían lo que otros podrían querer o necesitar, un número creciente de investigadores ha tratado de averiguar si otros animales tienen una teoría de la mente. Aunque siempre ha habido escépticos, los estudios han sugerido que los cuervos, los arrendajos, los cuervos, otros simios, los monos y quizá los perros, pueden saber lo que piensan los demás. En los animales sociales, ser capaz de averiguar lo que otros pueden estar pensando es una buena estrategia para llevarse bien. En el caso de los chimpancés que viven en santuarios, puede facilitar su cuidado.