Sophie Charlotte nasceu em Hamburgo, na Alemanha. Filha de mãe alemã e pai brasileiro, apenas veio morar no Brasil aos sete anos de idade. Sophie é bailarina formada em ballet clássico, jazz e sapateado. Cursou por três anos o Tablado, famosa escola de teatro localizada no Rio de Janeiro, e protagonizou a novela "Malhação", da TV Globo, em 2008. Sophie realizou diversos trabalhos na TV, tendo atuado nas novelas "Páginas da Vida" (2006), "Caras e Bocas" (2009) e "Ti Ti Ti" (2010), interpretando sua primeira vilã. Em 2009 esteve também no teatro, com as peças "O Apocalipse" e "Confissões de Adolescente".

Sua estreia no cinema foi em "Serra Pelada" (2013). Sophie ainda atuou em séries da TV Globo como Os Dias Eram Assim (2017), onde contracenou com seu marido, o também ator, Daniel de Oliveira, logo após o nascimento do filho do casal, Otto. Outras participações de Sophie em séries para a TV, foram em Ilha de Ferro (2018) e Todas as Mulheres do Mundo (2020). Em 2021, a atriz interpretou Aracy de Carvalho, brasileira que ajudou muitos judeus a entrarem ilegalmente no Brasil durante o governo de Getúlio Vargas, fugindo da perseguição nazista.