Der 29-Jährige wechselt vom französischen Erstligisten Girondins Bordeaux an die Weser. Zu den Modalitäten des Transfers machte Bremen keine Angaben.
"Wir haben den Markt für Innenverteidiger schon lange beobachtet und konnten deshalb schnell auf den Abgang von Alejandro Gálvez reagieren", sagte Werder-Geschäftsführer Frank Baumann: "Mit Lamine haben wir einen interessanten Spieler von Werder überzeugen können. Er ist ein großgewachsener Innenverteidiger mit viel Erfahrung."
Sané spielte seit 2009 für Bordeaux, erzielte in 188 Spielen in der Ligue 1 sieben Tore. Zudem kam er für Girondins in 23 Europapokalspielen zum Einsatz. Lamine Sané ist der ältere Bruder von Verteidiger Salif Sané (25) von Zweitligist Hannover 96.