Visto en SobrenaturalSamuel Winchester es un encantador joven que nació el 2 de mayo de 1983 en Lawrence, Kansas. Sus padres son John y Mary Winchester y tiene un hermano mayor, Dean, cuatro años mayor que él. Sin embargo, la tragedia cayó sobre la familia, cuando el día en el que Sam cumplía los seis meses, un demonio mató a su madre haciendo que ardiera en el techo. Desde ese momento, su padre, se obsesiona con saber quien mató a su mujer y dedica su vida desde entonces desde ser cazador de criaturas sobrenaturales a lo largo del país, hasta que dé con el que mató a su mujer.
El pequeño Sam, al cuidado la mayor parte del tiempo de su hermano Dean, comienza a llevar una vida fuera de lo normal lo cual provoca que, poco a poco, vaya acumulando cierto rencor hacia su familia deseando escapar de ella en cuanto tenga la posibilidad. Al crecer, Sam se convierte en un chico bastante guapo e independiente y cuando por fin se hace adulto, decide llevar su propia vida, no quiere ser cazador tal y como ha hecho su hermano, siguiendo los pasos de su padre y quiere ir a la universidad y convertirse en abogado. Cuando se marcha, tiene una fuerte confrontación con su padre, con quien no volverá a hablar durante más de dos años.
En la universidad conoce a Jessica Moore, quien se convertirá en su novia y con la que llega incluso a compartir apartamento. Sin embargo, su vida vuelve a dar un completo giro cuando una noche, aparece Dean y le dice que su padre ha desaparecido y que necesita su ayuda para encontrarlo. Sam acepta a acompañarlo, pero sólo durante el fin de semana.
Al pasar los dos días y no tener ninguna nueva pista del paradero de su padre, excepto unas coordenadas para cumplir una nueva cacería. Sam vuelve a casa, sólo para encontrarse que Jessica está en el techo y verla morir de la misma forma que su madre. A partir del momento en el que Dean lo saca de allí, decide acompañar a su hermano hasta encontrar a su padre y acabar con la criatura que mató a su novia.
Desde el momento en el que se embarca con su hermano, Sam se da cuenta que son terriblemente diferentes y que cada uno ve las cacerías de una forma completamente distinta. Además, mientras el único propósito de Dean es encontrar a su padre, para reunir de nuevo a la familia, Sam quiere terminar cuanto antes y poder volver a la facultad.
Sam es responsable, sensato y piensa las cosas varias veces antes de llevarlas a cabo. mientras que Dean se deja llevar por sus impulsos y emociones y al contrario que Dean, hasta bien entrada la segunda temporada, Sam no es capaz de acercarse a una chica como lo hacía con Jessica, porque su recuerdo, se lo impide.
Sin embargo, su punto de vista va cambiando poco a poco conforme transcurren los capítulos, sobre todo cuando entra en la segunda temporada, ya que termina por no poder ver la vida sin su hermano cerca y demuestra que sería capaz de hacer cualquier cosa por él, al igual que también lo demuestra Dean en otros momentos. Mientras al principio, Sam es un chico totalmente independiente, que lleva unos años fuera del seno familiar, conforme pasa el tiempo, se siente completamente unido a su hermano, tanto que arriesgará su vida por él si es necesario y cuando la vida de Dean esté en peligro usara todas sus posibilidades, por remotas que sean por ayudarle.
En los momentos en los que los tres se juntan, las disputas aparecen rápido, porque mientras Dean está dispuesto a seguir las directrices de su padre al pie de la letra y sin preguntar, Sam no está dispuesto a volver a obedecer sin más y trata de conseguir respuestas y justificaciones que su padre, al principio, no está dispuesto a darle.
Sin embargo, tal y como dicen en más de una ocasión, los dos Winchester son mucho más parecidos de lo que ellos creen, motivo por el cual se producen todos sus enfrentamientos. Aparte de unirles la pérdida de sus mujeres, tanto Sam como su padre, están dispuestos a sacrificarse si es necesario para acabar con el demonio, sin importarles perder la vida por ello o no.
En la cuarta temporada se muestra directamente como Sam y Ruby (ahora con otra apariencia) se convierten en amantes, lo cual escandalizó a buena parte de la audiencia por el hecho de que Sam se acostara con una demonio la cual ademas lo alimentaba de su sangre demoniaca y ocupaba el cuerpo de una chica muerta, por lo que se llegó a acusar a Sam Winchester de violador y necrófilo.
A raíz de esto, muchas voces exigieron que Jared Padalecki realizara un anuncio televisivo en el se pronunciaba en contra de la violación sexual. En el capitulo "Sex and Violence" de esta temporada Sam tiene una intensa aventura de una noche con la sensual Dra. Cara Roberts, en este mismo episodio se revela que Sam es lo que Dean mas ama, pero Sam le responde duramente hiriéndolo y ocasionando una brutal pelea entre ambos, cuando Dean, despechado esta a punto de matar a Sam esto solo es impedido por la oportuna intervención de Bobby. Aún así también se muestra en ocasiones que Sam támbien ama profundamente a su hermano. Más adelante podemos ver la que aparentemente será una escena de sexo entre Sam y una Lilith adulta la cual no llega a realizarse. De manera cómica recortamos el manoseo al que se ve sometido Sam por una pícara anciana clienta de Bela y por la psíquica a la que Castiel dejó ciega; Pamela Barnes, la cual dice reconocerlo tras estrujarle el trasero y exclamar "¡se puede hacer rebotar una moneda en esa cosa!". En el primer espisodio de la cuarta temporada, Pamela les propone a Sam y Dean hacer un trío, fantasía que obviamente no se le cumplió.
El único beso que pudimos observar entre Sam y la primera Ruby ocurre al final de la tercera temporada, aunque realmente no fue con Ruby pues su cuerpo había sido poseido por Lilith quien besó a Sam tras asesinar a Dean y Sam presenciaba impotente y horrorizado la escena. Mientras lo besaba Lilith elogiaba la suavidad de los labios de Sam.
Al cabo de una semana, Dean se niega a enterrar a Sam, y busca a un demonio para hacer un trato, revivir a Sam a cambio de su alma, la demonio acepta y le da un año de vida antes de mandar a su Cancerbero por el, pese a la oposicion y reproche de Bobby. Sam revive y junto a Dean y Bobby buscan a Azazel, Sam mata a su asesino, pero descubre que este le habia matado, y por tanto Dean hizo un trato para salvarlo. Azazel usa la Colt para abrir El Portal al Infierno y liberar a todos los demonios, en el momento en el que este iba a matar a Dean, aparece el espiritu de John, su padre, quien los ayuda, finalmente Dean, usando La Ultima Bala de la Colt, mata a Azazel, su siguiente mision fue buscar a Lilith y detenerla antes de se que cumpliera el plazo para poder salvar a Dean del Infierno algo que no lograría.

- Si hay algo que caracterice al pequeño de los Winchester, es un ordenador portátil. Mientras para Dean, su amor por el Impala es incomparable, Sam no irá a ningún lado sin su portátil, indispensable, por otro lado, para la mayoría de sus investigaciones.
- Si la mayor fobia de Dean son los aviones, en el caso de Sam, su mayor terror, son los payasos, miedo al que tiene que enfrentarse en la segunda temporada.
- Conforme vamos conociendo al personaje, se va descubriendo que tiene algún tipo de poderes mentales, al igual que otros de los niños de su generación. Este tema, forma parte de la mitología central de las dos primeras temporadas.
- El demonio de ojos amarillos tiene un plan para los chicos como Sam, su padre al morir le dice a Dean que si llegara a pasar algo tendría que matar a Sam.
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