Prinsessan Sofia föddes på Buckingham Palace i London. Hon och hennes tre yngre systrar undervisades tillsammans i par av tre, liksom deras tre äldre systrar hade blivit, men de tre yngre döttrarna fick en något mindre sofistikerad bildning än sina äldre systrar. De undervisades i musik, dans, konst, engelska, franska, tyska och geografi under överinseende av sin guvernant Lady Charlotte Finch.
Sofia gjorde sin debut i det vuxna sällskapslivet på sin fars födelsedagsbal 1792. Till skillnad från vad som var normen för prinsessor under hennes samtid blev hon inte bortgift i femtonårsåldern, eftersom hennes far inte ville att hans döttrar skulle gifta sig; dels på grund av hans systrars olyckliga äktenskap utomlands, och dels för att han var nöjd med att behålla dem hemma. De fick istället leva ett överbeskyddat liv som sällskap åt sin mor, fick aldrig träffa personer utanför hovet eller umgås för nära med män.
Under hennes levnadstid gick det upprepade gånger rykten om att hon hade ett sexuellt förhållande med sin bror, Ernst August, hertigen av Cumberland. Det är inte känt om dessa rykten var sanna eller om de spreds ut för att misskreditera Ernst August i hans egenskap av Tory-sympatisör. År 1800 ska Sofia ha fött ett barn i hemlighet. Födseln doldes, och barnet, en son, sändes ut till fosterföräldrar. Det uppges att Sofia ibland fick möjlighet att besöka sin son i hemlighet. Det är okänt om fadern till det eventuella barnet var hennes bror, eller hovstallmästare Thomas Garth. Sofia uppges ha varit förälskad i Thomas Garth och det förekom spekulationer om att de hade gift sig i hemlighet, men det är obekräftat. Det finns också uppgifter om att hennes bror Ernst August var sexuellt aggressiv och att hans systrar blev varnade om att befinna sig i enrum med honom och att han i utsatte Sofia för en våldtäkt, men även detta är obekräftat. Det hela var under åratal föremål för skvaller.
När hennes far kungen år 1811 slutligen insjuknade i permanent psykisk sjukdom och hennes bror tronföljaren utsågs till regent, fick systrarna uppleva mer frihet tack vare sin bror prinsregenten. Han lät Maria och Elisabet gifta sig och höjde Sofias och Augustas underhåll, och när modern avled 1818, kunde de två sistnämnda slutligen få egen bostad. Hon var favoritfaster till prinsessan Charlotte Augusta av Wales.
I slutet av sitt liv bodde hon på Kensington Palace och blev därmed en av de släktingar som ofta umgicks med sin brorsdotter, den blivande drottning Victoria. Liksom sin svägerska, Victorias mor, gav hon John Conroy ansvaret för sitt kapital. Vid hennes död konstaterades att John Conroy förskingrat hennes pengar.
