A bielorrussa, que não competia desde o referido Grand Slam de relva, superou o seu primeiro teste do torneio norte-americano sob as luzes da sessão noturna.
Sabalenka precisou de 54 minutos e de um break no último jogo, coroado com um winner contundente, o que lhe permitiu conquistar o set inaugural.
O segundo set foi mais disputado do que indica o marcador, pois Aryna salvou cinco pontos de break para consolidar a sua vantagem de 4-1 e recuperou de um 0-30 no último jogo antes de garantir a vitória.
"É sempre um jogo duro contra ela", disse Aryna sobre a rival checa, que já enfrentou em nove ocasiões.
"Ela levou-me ao limite. Se perderes a concentração, mesmo que seja só um pouco, pode custar-te um set. Tive de lutar por cada ponto contra ela", acrescentou a bielorrussa, que vai enfrentar Emma Raducanu, que derrotou Olga Danilovic (6-3 e 6-2).
Swiatek avança sem problemas
Em ação no WTA 1000, a polaca Iga Swiatek não teve maiores dificuldades na sua estreia ao vencer a russa Anastasia Potapova por 6-1 e 6-4.
A número três do mundo chegou às meias-finais nas duas últimas edições, mas Cincinnati continua a ser um dos dois torneios de nível 1000 - juntamente com o Canadá - em que nunca disputou uma final.
Iga passou à terceira ronda em apenas 74 minutos, salvando quatro dos cinco pontos de break que enfrentou.
Com o seu triunfo, a de Varsóvia soma agora 64 vitórias consecutivas no início de uma competição WTA e iguala o recorde de Monica Seles, estabelecido entre 1990 e 1996.
Triunfo de Bouzas
A espanhola Jéssica Bouzas (49.ª), por sua vez, surpreendeu e venceu a canadiana de origem equatoriana Leylah Fernández (26.ª) por 3-6.
A brasileira Haddad Maia (21.ª), melhor tenista da América do Sul, perdeu para a jovem australiana Maya Joint por 6-4, 4-6, 6-4.
Em simultâneo, Renata Zarazúa fez história ao tornar-se a primeira mexicana a disputar a segunda jornada em Cincinnati.
A número 70 do mundo caiu num encontro competitivo diante de Elena Rybakina por 4-6, 6-0, 7-5.