索菲娅·阿列克谢耶芙娜是俄罗斯沙皇阿列克谢一世与第一任妻子玛丽亚·米洛斯拉夫斯卡娅的第六个孩子和第四个女儿，也是幸存的第三个女儿，于1657年9月27日出生在莫斯科。[2]
索菲娅和她的姐妹们都没有结婚。她们和姑姑们一起在特雷姆（俄罗斯王室和贵族妇女的独立住所）中长大。她们不仅被限制在单独的居室中，而且还被禁止与直系亲属以外的男性交往，只能乘坐封闭的马车或穿着厚厚的遮羞布，以避开公众的视线。不过，索菲娅似乎接受过西梅翁·波洛茨基的教育，她的兄弟们和她父亲的继承人阿列克谢·阿列克谢耶维奇皇储和费奥多尔·阿列克谢耶维奇皇储也是西梅翁·波洛茨基的学生。[2]
1669年，12岁的索菲娅的母亲玛丽亚·米洛斯拉夫斯卡娅皇后在生下第13个孩子后因难产去世，而她的第13个孩子也死了。索菲娅的哥哥、15岁的继承人阿列克谢·阿列克谢耶维奇皇储在母亲去世后不久于1670年1月去世，这对父亲阿列克谢一世来说尤为艰难，因为他幸存的儿子只有未来的沙皇费奥多尔三世和伊凡五世，费奥多尔三世因不明疾病导致毁容和半身不遂，伊凡五世则有严重的身体和精神残疾。[2]
19岁的娜塔莉亚·基里洛芙娜·纳雷什金娜被选为阿列克谢一世的第二任妻子。1671年2月1日，这对夫妇在莫斯科举行了婚礼。阿列克谢希望他的第二次婚姻能给他带来一个健康的儿子，彼得大帝出生了。[2]
1676年2月8日，阿列克谢一世因心脏病突发去世，享年46岁。15岁的费奥多尔三世继位。尽管费奥多尔受过良好教育，智力超群，但他衰弱的身体状况使他无法完全统治俄国。在费奥多尔统治期间，政府主要由阿尔塔蒙·谢尔盖耶维奇·马特维耶夫管理，他曾抚养过娜塔莉亚·基里洛芙娜·纳雷什金娜，并与她的丈夫阿列克谢一世关系密切。费奥多尔结过两次婚，但无子嗣，1682年5月7日去世，年仅20岁。[2]
费奥多尔之后的继承人是他唯一健在的同母弟，15岁的伊凡，他有严重的身体和精神残疾。娜塔莉亚·基里洛芙娜·纳雷什金娜的家人则希望由她10岁的儿子彼得继承王位。俄国贵族会议“杜马”选择彼得成为俄罗斯的沙皇，由他的母亲担任摄政王。为了保护弟弟伊凡的利益，索菲娅于1682年4月至5月间领导了一场精锐军团的叛乱。在叛乱期间，彼得的一些亲戚和盟友被杀害，其中包括他的两个舅舅和他父亲的好友阿尔塔蒙·谢尔盖耶维奇·马特维耶夫。这次叛乱使索菲娅、她的母家米洛斯拉夫斯基家族和他们的盟友得以坚持宣布彼得和伊凡为联合沙皇，而伊凡是年长的沙皇。索菲娅在伊凡和彼得未成年时担任摄政王，实行专制统治。[2] 1682年索菲娅发动政变
索菲娅将当时年仅10岁的异母弟弟彼得一世及其母一族（娜塔莉亚·基里洛芙娜·纳雷什金娜）放逐到皇村，由于伊凡五世体弱多病，索菲娅与瓦西里·戈利岑共掌大权。