È uno dei tre giocatori viola ad avere conquistato più trofei nell'ultimo mezzo secolo. Sandro Cois insieme a Manuel Rui Costa e Francesco Toldo ha conquistato con la Fiorentina due coppe Italia, nel 1995/96 e nel 2000/01 e una Supercoppa nel 1996. 

Cois arriva a Firenze dal Torino nell'estate del 1994, quella del ritorno in serie A. L'ex centrocampista granata ha appena ventidue anni (è nato a Fossano in provincia di Cuneo il 9 giugno 1972) ma con il Toro ha già vinto una Mitropa Cup e una Coppa Italia e ha disputato una finale di Coppa Uefa. 

Nella Fiorentina Cois gioca otto stagioni, dal 1994/95 al 2001/02 quando la squadra viola prima retrocede in serie B e poi fallisce. 

Disputa complessivamente 218 partite, realizzando 9 reti (175 gare e 6 gol in serie A). La prima la segna il 6 novembre 1994 quando la Fiorentina batte al Franchi il Bari per 2-0. Sandro dopo sette minuti del primo tempo realizza il gol del vantaggio viola. Si ripete nella gara successiva quando la squadra di Ranieri vince 5-2 al San Paolo con il Napoli. Cois segna la rete del 3-2. In quel suo primo campionato va in gol con i partenopei anche nel match di ritorno a Firenze nel quale la Fiorentina si impone per 4-0. 

Tra le reti segnate da Sandro la più bella resta quella fatta al Milan al Franchi il 13 gennaio 2001 quando i viola di Terim battono i rossoneri 4-0. Cois riceve all'interno dell'area di rigore il pallone da Torricelli. Lo stoppa con il petto e con una destro al volo batte Abbiati nella porta sotto la curva Ferrovia. È il gol del 2-0 con un gesto tecnico di rara bellezza. Ed è anche il suo ultimo gol con la maglia della Fiorentina. 

Ma è bello anche il suo primo gol europeo. Nella gara d'andata dei playoff per accedere alla fase a gironi di Champions League l'11 agosto 1999 al Franchi contro i polacchi del Widzew Lodz, dopo un calcio d'angolo battuto da Enrico Chiesa, di testa in tuffo segna la rete del 2-0 nella porta sotto la curva Fiesole (la Fiorentina vince poi 3-1). E segna ancora di testa, sempre su assist di Enrico Chiesa, il gol del definitivo 2-0 (che qualifica i viola alla fase a gironi) nel match di ritorno due settimane più tardi a Lodz.

Cois è un centrocampista duttile.  È schierato per lo più a ridosso della difesa come mediano. Ma può fare anche la mezzala, giocando alcuni metri più avanti. Dà il meglio di sé da un punto di vista tecnico nella stagione 1997/98 con Alberto Malesani sulla panchina viola. Grazie alle sue brillanti prestazioni con la Fiorentina esordisce in Nazionale il 28 gennaio 1998 a Catania dove l'Italia batte la Slovacchia 3-0. Viene convocato da Cesare Maldini per i mondiali in Francia di quello stesso anno anche se non scende mai in campo. In azzurro colleziona tre gettoni di presenza. 

Nelle ultime due stagioni alla Fiorentina, anche a causa di diversi infortuni, non gioca molto. L'ultima partita in maglia viola la disputa il 7 aprile 2002, alla quintultima giornata di campionato, a Piacenza dove la squadra gigliata, avviata mestamente verso la retrocessione in serie B, viene sconfitta per 3-0. È il triste epilogo di un'avventura iniziata quasi otto anni prima, il 4 settembre 1994, quando la Fiorentina, alla prima giornata, batte al Franchi il Cagliari per 2-1.