1971年5月，索菲亞剛剛出生時，正值《教父》拍攝期間，她的父親、導演弗郎西斯·福特·科波拉為自己新生的女兒安排了一個角色。在《教父》的結尾，那個接受洗禮的嬰兒就是索菲亞。索菲亞幾乎可以說是在片場長大的，在回憶自己的童年時，她的坐標常常就是父親拍攝的電影。弗郎西斯經(jīng)常在他拍攝的影響中讓索菲亞和她的兄弟們扮演一些小角色。10歲時，索菲亞在《斗魚》中扮演過一個小女孩。

1989年，索菲亞18歲，剛剛高中畢業(yè)，父親為她在《教父3》中安排了一個角色，但她因此獲得了“金酸莓獎”最差新人獎和最差女配角獎。之后，她前往巴黎，在香奈爾公司找到了一份工作，專門接聽打給香奈爾藝術總監(jiān)卡爾·拉格斐的電話。在母親、紀錄片導演埃里諾的建議下，她進入過加州藝術學院學習繪畫，但最終卻輟學了。母親又建議她學習攝影，送給她攝影師威廉·克萊恩等人的作品作為禮物，在一段時間內(nèi)，她成為一名攝影師，開始為《巴黎時尚》、《誘惑》等雜志拍照。

1995年，索菲亞和密友斯蒂芬尼·海耶曼創(chuàng)立了一家名為米爾克·菲德的服裝公司。她曾為路易·威登設計過一系列包和鞋子；還曾是馬克·雅各布第一款香水的香水女郎。1997年，米爾克·菲德獲時尚雜志評選的最佳獨立時裝品牌之一。

讓索菲亞走上導演之路的卻是一部小說——美國小說家杰弗里·尤金尼德斯的《折翼天使》。通過父親的好友，她找到了擁有小說改編權的原制片人，在看了索菲亞的劇本后，他們放棄了原先的劇本，將改編權讓給了索菲亞，索菲亞由此開始了拍攝第一部屬于自己的電影。1999年，《折翼天使》上映，索菲亞因該片獲得了好萊塢年輕導演獎。影片還入選了法國權威雜志《電影手冊》2000年的“十大佳片”。

2003年，索菲亞的第二部電影《迷失東京》上映，這部拍了27天、成本不過400萬美元的電影為索菲亞贏來了2004年奧斯卡最佳原創(chuàng)劇本獎，同時，也使她成為獲得奧斯卡最佳導演提名的第三位女導演和首位美國女導演。

2004年，《名利場》將她選入“2004年全球最佳衣著獎”。索菲亞的第三部電影《絕代艷后》于2006年上映，耗資4000萬美元。

2010年9月12日，索菲婭·科波拉執(zhí)導的電影《在某處》獲得第67屆威尼斯電影節(jié)最佳影片“金獅獎”，成為歷史上第四位獲得金獅獎的女導演。

2017年，科波拉的新版《牡丹花下》是她自2013年《珠寶光氣》之后執(zhí)導的第一部影片，劇本由她和庫林南本人改編。《牡丹花下》于6月23日上映。11月28日，第27屆哥譚獨立電影獎獲獎名單出爐，索菲婭·科波拉獲特殊榮譽獎。