Sofia Vassilieva Rusya'dan ABD'ye göçmüş bir ailenin çocuğudur. 2001 yılında kariyerine başlayan oyuncu, 2009 yılında "Kızkardeşimin Hikayesi" filminde oynadığı lösemi hastası "Kate" rolü ile adını duyurmuştur. Aynı zamanda "Medium" adlı dizide "Allison Dubois" karakterinin kızı "Ariel DuBois" rolünü canlandırmıştır.