Преподобная София, изначально именовавшаяся в мире великой княгиней Соломонией, родилась примерно в 1490 году и происходила из древнего рода Сабуровых. В 1505 году 15-летнюю Соломонию избрали в жены для 26-летнего будущего великого князя Василия III, став тем самым первой женой, не обладающей княжеским титулом. В этом же году его отец, великий князь Иван III, скончался, и Василий Иванович вступил в должность правителя Русской земли, а Соломония — великой княгиней.

Их брак просуществовал 20 лет, однако, несмотря на стойкие усилия, княгиня не родила наследников, что привело к решению Василия о разводе. В конце 1525 года был провозглашен развод, и Соломония была пострижена в монашество под именем Софии в Московском Рождественском женском монастыре. Позже ее перевезли в Суздальский Покровский монастырь, где она нашла утешение в трудах и молитве. София, привыкшая к труду с детства, согласно преданию, даже сама вырыла колодец для монастыря.

После смерти Василия III его вдова, Елена Глинская, посылая в изгнание Софию в Каргополь, опасалась ее возможного влияния. Мученица пробыла в заключении пять лет, до смерти Глинской, после чего вернулась в Суздальский монастырь, где впоследствии ушла из жизни.

Исцеления на могиле святой начались вскоре после ее кончины, но до 1990-х годов мощи оставались нетронутыми. 14 августа 1995 года мощи были торжественно обретены и перенесены из монастырской усыпальницы в Покровский собор, где они сейчас находятся в закрытой раке.