Era nebot del canonge i historiador Josep Sanchis Sivera. Fou doctor en Filosofia i Lletres i llicenciat en Dret. Durant la seua època d’estudiant fou membre d’Acció Cultural Valenciana. Treballà al Centro de Estudios Históricos amb els prestigiosos filòlegs espanyols Ramón Menéndez Pidal i Tomás Navarro Tomás. Abans d’acabar la carrera s’incorporà a l’equip d’enquestadors de l’Atlas Lingüístico de la Península Ibérica i recorregué els Països Catalans per fer enquestes per a la part catalana d’aquest atles.
Sanchis Guarner va ser un dels participants en l’elaboració de les Normes de Castelló. Defensava que el valencià és una modalitat dialectal d’una llengua comuna compartida amb diferents variants a Catalunya i Balears, però mai subordinada o inferior a elles. Idees que va exposar al llibre La llengua dels valencians, argumentant que ningú en el passat havia discutit la unitat de la llengua al País Valencià.
Va participar en la Guerra Civil defensant la legalitat republicana. Per això va ser represaliat durant el franquisme, passant pel camp de concentració de presoners polítics de Salamanca fins a complir la seua condemna en un penal de Madrid (1939-1943). Estigué bandejat a Mallorca entre 1943 i 1959 (període en el qual es produeix la seua col·laboració amb Francesc de Borja Moll en l’elaboració del DCVB i en la revista literària Raixa (1953)) i en el qual va descobrir i estudiar el valencià que es parla a la comarca murciana d’El Carxe.
El 1959 va tornar a València com a professor de francès en l’Institut San Vicente Ferrer fins que el 1960 va ser nomenat professor no numerari en la Universitat de València. En els primers anys seixanta va ingressar en l’Institut d’Estudis Catalans i va ser expulsat de la societat cultural Lo Rat Penat per la seua defensa de la unitat de la llengua. El 1966 va ingressar en la Real Acadèmia de la Història.
Després de la mort de Franco fundà l’Institut Interuniversitari de Filologia Valenciana. El 1978 pateix un atemptat amb bomba per part de sectors de la ultradreta després d’una manifestació conjunta d’AP, GAV, Fuerza Nueva… L’any següent rebé un paquet bomba camuflat dins de torrons, el qual no obrí gràcies als seus coneixements adquirits com a militar. El jutge no condemnà ningú, la qual cosa anà apagant la seua salut fins que pel desembre de 1981 s’aturà per sempre el batec del seu cor. La seua mort causà un profund impacte dins del panorama valencià. Aquells que en vida volgueren assassinar el mestre, tampoc s’acontentaren després de mort puix en el cementeri del cap i casal aparegueren pintades infamants. El seu llegat, però, continua ben viu en el panorama valencianista.
