Sam Parmantier besuchte die technische Schule Institut Notre Dame im ostbelgischen Malmedy und schloss diese mit einem Diplom in Elektrotechnik ab.[1] Sein internationales Debüt gab er bei den Jugendweltmeisterschaften 2021 und startete in den nächsten drei Jahren bei jeder dieser Meisterschaften sowie regelmäßig im IBU-Junior-Cup. Im Alter von 17 Jahren zog er wegen besserer Trainingsbedingungen nach Frankreich und schloss sich dem Verein Comité de Ski de Savoie an, bevor er zurück nach Belgien zog.[1][2] Nach zunächst eher mäßigen Ergebnissen brachte die Jugend-WM 2022 in Soldier Hollow einen ersten Erfolg, so wurde Parmantier 28. im Einzel. Noch wesentlich erfolgreicher verliefen die Meisterschaften 2024 im estnischen Otepää, in deren Rahmen der Belgier durchaus überraschend Zehnter im Sprint sowie – mit der fünftschnellsten Kurszeit des Feldes – 19. im Massenstart wurde. Zu Beginn der Saison 2024/25 gab er sein Debüt im IBU-Cup und lief in Geilo mit Platz 53 im Sprint zu seinem vorübergehend besten Ergebnis. Einstellen konnte er diese Platzierung im Einzel der Europameisterschaften. Mitte Dezember 2025 bestritt Parmantier in Hochfilzen sein erstes Weltcuprennen, welches er als 92. abschloss, nach dem Jahreswechsel konnte er sich in Oberhof bis auf Rang 79 im Sprint verbessern. Im folgenden Februar nahm der 20-Jährige zur Komplettierung der Männerstaffel an den Olympischen Spielen in Italien teil und erzielte gemeinsam mit Thierry Langer, Florent Claude und Marek Mackels den 19. Rang.
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