Еще гимназисткой она стала заниматься драматическим искусством у артистки Московского Художественного театра (ныне МХАТ) Е. П. Муратовой, В 1910 была принята в этот театр по конкурсу. С. В. Гиацинтова вошла в группу молодежи, которая начала заниматься системой Станиславского, впоследствии этот кружок превратился в первую студию МХАТ - Помимо Гиацинтовой в этой студии учились Е. Вахтангов, М, Чехов, А. Дикий, руководил студией Л. А. Сулержицкий. Гиацинтова работала во МХАТе до 1924. Она сыграла множество ролей в этом театре, среди которых Мария ("Двенадцатая ночь", 1917и 1933), Кеккина ("Бабы" Гольдони, 1929), Сима ("Чудак" Афино-генова, 1929), Нелли ("Униженные и оскорбленные" Достоевского, 1932), Амаранта ("Испанский священник" Дюваля, 1934).

В 1938 перешла в Московский театр им. Ленинского комсомола. Здесь в 1938 сыграла одну из лучших своих ролей - Но-ру в пьесе Ибсена "Кукольный дом", а так-же Леонарду ("Вапенсианская вдова" Лопе де Вега, 1940), Наталью Петровну ("Месяц в деревне" Тургенева, 1944) и др.

С 1952 С. В. Гиацинтова становится главным режиссером Театра им. Ленин-ского комсомола, где ею поставлен ряд спектаклей совместно с другими режиссерами. В 1961 сыграла в спектаклях "Бесприданница", "Дым отечества", "Беспокойная старость". В 1955 ей присвоено звание народной артистки СССР. Помимо работы в театре С. В. Гиацинтова снялась в нескольких фильмах. За роль в фильме "Клятва" получила Государственную премию в 1947.