Após passar pela seleção brasileira juvenil, Sheilla recebeu a primeira chance no time profissional em 2002, com Marco Aurélio Motta. Em 2004, transferiu-se para o Pesaro, da Itália, e passou a ser observada de perto por José Roberto Guimarães, então técnico da equipe italiana. Ela chegou a disputar competições pelo time no ciclo olímpico de Atenas 2004, mas ficou fora da lista final. Em 2005, com a renovação do time, foi presença certa nas convocações, tornando-se um dos pilares da equipe e conquistando duas medalhas de ouro olímpicas, em Pequim 2008 e Londres 2012. Sheilla também conquistou um ouro e uma prata em Jogos Pan-americanos. A opsto anunciou sua aposentadoria em 2022.