สังวาลย์ วงศ์วรรณ เคยรับราชการในสังกัดกรมทางหลวง เคยดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการศูนย์สร้างทางสงขลา เมื่อปี พ.ศ. 2507[2] ต่อมาเข้ามาทำงานในฝ่ายการเมืองโดยเป็นกรรมการในคณะกรรมการนโยบายและแผนพัฒนาการเกษตรและสหกรณ์ ในรัฐบาลของพลเอก เกรียงศักดิ์ ชมะนันทน์[3] ได้ลงสมัครรับเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรจังหวัดลำพูน ในการเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป พ.ศ. 2531 สังกัดพรรครวมไทย ที่นำโดย ณรงค์ วงศ์วรรณ อดีตรองหัวหน้าพรรคชาติไทย ในฐานะหัวหน้าพรรค และ ปิยะณัฐ วัชราภรณ์ เป็นเลขาธิการพรรค

ต่อมาย้ายมาสังกัดพรรคสามัคคีธรรม ซึ่งจัดตั้งขึ้นตาม รัฐธรรมนูญแห่งราชอาณาจักรไทย พุทธศักราช 2534 เป็นลำดับที่ 30/2535 เมื่อวันที่ 3 มกราคม พ.ศ. 2535 และเขาได้รับตำแหน่งกรรมการบริหารพรรค[4]

สังวาลย์ วงศ์วรรณ ทำธุรกิจโรงงานบ่มใบยาสูบ ในจังหวัดลำพูน[5] และยังมีธุรกิจปลูกส้มที่อำเภอแม่อาย จังหวัดเชียงใหม่อีกด้วย[6]