Le origini di Sestriere sono molto recenti. Il comune sorse infatti per regio decreto il 18 ottobre 1934 su terreni della frazione Sauze di Cesana, separata dal Comune di Cesana, dell'ex comune di Champlas du Col, che diventò frazione, e della frazione Borgata, separata dal comune di Pragelato.

Sestriere si trova sul colle omonimo che mette in comunicazione la Val Chisone e la Valle di Susa. È dominata a nordovest dal monte Fraitève (2701 m), a sudest dal monte Sises (2658 m) e dalla Punta Rognosa (3280 m). I nuclei abitativi sono Sestriere Colle, sulla linea di displuvio, Sestrere Borgata, nella valle del Chisone, Champlas du Col e Champlas Janvier, in quella di Susa.

Dal 1967 si svolgono le gare di Coppa del Mondo di sci alpino, nel 1997 è stata sede dei mondiali di sci alpino, e nel Febbraio 2006 è stata sede delle gare di sci alpino della XX Olimpiade Invernale.