Ursprünglich aus Le Locle stammende Familie, deren Mitglieder teils auch Sandol heissen. 1337 ist in Le Locle der Sohn von Lambert bezeugt. Schon früh verzweigte sich die Familie in zahlreiche Linien. Im 16. Jahrhundert lassen sich Zweige der Sandoz in La Brévine, La Chaux-de-Fonds, Dombresson, Neuenburg und La Ferrière, im 18. Jahrhundert in Les Ponts-de-Martel und Bonvillars sowie 1859 in Vaumarcus ausmachen. Weitere ausgewanderte Sandoz und deren Nachkommen finden sich im 18. Jahrhundert in Besançon und Paris, im 19. Jahrhundert in Avignon und Australien als Uhrmacher, Juweliere sowie Büchsenmacher, in Puerto Rico als Pflanzer, in England als Kaufleute, in Louisiana, Alabama, Nebraska als Siedler und Landwirte sowie in Basel als Pharmaindustrielle. Heute verteilen sich die Mitglieder der Neuenburger Familie über die ganze Welt.
Seit dem 16. Jahrhundert unterscheiden sich einige Linien durch ihre Zunamen, zum Beispiel die Sandoz-Bragard, Sandoz-Gendre, Sandoz-Longjean, Sandoz-Otheneret und die Sandoz-Othenin. Die Familie tat sich national und lokal in verschiedenen Bereichen hervor. Öffentliche Ämter bekleideten zum Beispiel David (1585-1650), der 1624 erster Maire von La Chaux-des-Taillières war, sowie die Staatsräte Charles-Louis (->) und André (->). Karriere in fremden Kriegsdiensten machten die beiden Claude François (->, ->). Andere zeichneten sich in der Industrie aus, so etwa Edouard (->) als Mitgründer der Farbstofffabrik Kern & Sandoz in Basel (Sandoz) in der Chemie und Henri Frédéric (->) in der Uhrenindustrie. Im Bereich der Kunst und Kultur betätigten sich unter anderem Jules (->), Buchhändler und Verleger, Maurice, Schriftsteller und Komponist (->) sowie Edouard (1881-1971), Tierbildhauer und Mäzen in Lausanne.
1657 erhob Henri II. d'Orléans-Longueville Jean Jacques (->) in den Adelsstand; dessen Nachkommen nannten sich nach ihren Herrschaftsgebieten Sandoz-Travers, Sandoz-Rosières und Sandoz-Noiraigue, während der Namenszusatz von Sandoz-Rollin auf die Heirat von Jean Henri (->) mit Sarah-Elisabeth Rollin zurückgeht. Die Sandoz-Noiraigue erloschen im 18. Jahrhundert, die anderen drei Nebenlinien im 19. Jahrhundert. Der noch bestehende Zweig der Sandol-Roy geht zurück auf den 1754 von Friedrich II. von Preussen geadelten Isaac de Sandol (1695-1777) und dessen Sohn Abraham, der Louise-Lucrèce de Roy heiratete.
Die seit 1658 nachgewiesene und noch immer unterhaltene Familienstiftung Sandoz wurde mit dem Ziel eingerichtet, in Schwierigkeiten geratene Familienmitglieder zu unterstützen; sie zeugt von einem starken Familienbewusstsein. Eine andere, 1964 durch Industrielle des Basler Zweigs geschaffene Familienkiste (Familienstiftung) war Anfang des 21. Jahrhunderts wegen ihrer Beteiligung an Unternehmen verschiedener Branchen von erheblicher wirtschaftlicher Bedeutung. Die 1982 gegründete Fondation Edouard et Maurice Sandoz unterstützt Kunst- und Kulturschaffende.