Sophia se narodila v Anglii rodičům Peterovi a Jane. Její otec je farář anglikánské církve a matka pracuje ve vydavatelství. Do svým 11 let žila v Notting Hillu. Poté byl její otec přeložen do Isleworthu na předměstí Londýna.
V roce 2003 hrála s Kate Beckinsale ve filmu UNDERWORLD a byla obsazena do role Louise v thrilleru OUT OF BOUNDS. V tom samém roce dostala roli ve filmovém ztvárnění anglického kultovního hitu THUNDERBIRDS. Potom začala pracovat na ART SCHOOL CONFIDENTIAL režiséra Terryho Zwigoffa. Později se vrátila ke svým televizním kořenům a zahrála si Lizzie Carter v seriálu COLDITZ a v epizodě seriálu SLEČNA MARPLOVÁ. Sophia dále hrála mladou irskou princeznu ve filmu TRISTAN A ISOLDA a v roce 2006 Madame de Pompadour v DOCTOR WHO.
Původně chtěla studovat na univerzitě v Cambridge, ale rozhodla se věnovat pouze herectví. Umí mluvit francouzsky a německy, poslouchá Tracy Chapman, ráda jezdí na koni, lyžuje a plave.