Саму начал профессиональную карьеру в 2000 в баскской команде Euskaltel-Euskadi и продолжает выступать за нее сейчас. Необычен тот факт, что Санчес стал гонщиком этой команды, не являясь при этом баском.
Он добился своей первой крупной победы в 2005, когда выиграл 13 этап Испанской Вуэльты, финишировав 11-ым в генеральной классификации. После дисквалификации Роберто Эраса за употребление допинга, Санчес поднялся на 10-ую строчку итоговой таблицы.
В 2006 астуриец добавил в свою копилку две победы на этапах Тура Страны Басков и второе место на крутом финальном подъеме бельгийской весенней классики Флеш Валонь. На Вуэльте он забрал 13 этап (как и годом ранее), выдав сумасшедшую атаку на спуске, и финишировал 7-ым в общем зачете. На чемпионате мира в австрийском Зальцбурге Санчес сыграл основную роль в создании решающего отрыва для лидера своей команды, Алехандро Вальверде. Сам Санчес финишировал четвертым, вслед за Паоло Беттини, Эриком Цабелем и Вальверде. Неделю спустя, он выиграл Züri-Metzgete, свою первую классику. Уйдя в сольный отрыв за 12 км до финиша в Цюрихе, он заработал полуминутное преимущество над Стюартом О’Грейди и Давиде Ребеллином.[1] Двумя неделями позже он финишировал вторым на Джиро Ломбардии, и сохранил второе место в финальной классификации ПроТура.
Следующий сезон Санчес начал с 9-ого места на многодневке Париж-Ницца и одержал победу на финальной разделке Тура Страны Басков, став третьим в общем зачете. После неудачного в плане классических однодневок сезона, Санчес забрал последний этап Volta a Catalunya. На Вуэльте он выиграл 15-ый этап, опередив Мануэля Бельтрана, где после атаки на Альто де Моначиль он продемонстрировал свою технику скоростного спуска, чтобы добрать Бельтрана на спуске к Гранаде. Бельтран попросил Самуэля отдать ему этап, но гонщик Euskaltel ответил отказом, потому как хотел посвятить победу своему сыну, рождение которого ожидалось в марте 2008. Санчес вырезал несколько метров и пересек финишную черту с победным жестом, изображающим покачивание ребенка на руках.[2] Он также выиграл последний горный этап до Альто де Абантос и финальную разделку, что позволило ему подняться на подиум гонки.[3] Он стал первым гонщиком Euskaltel-Euskadi, который занял место на подиуме гранд тура.
