De origen humilde, Sofía Loren, nació en un hospital de la ciudad de Roma. Aunque su nacimiento se produjo en la capital italiana, muy pronto se traslada a Pozzcoli, a las afueras de Nápoles donde se cría junto a su madre y a su hermana. Aquí empezará a estudiar magisterio y participa en varios concursos de belleza; fue elegida Miss Piincipessa del Mare en 1949, Miss Eleganzza en 1950 y finalista de Miss Italia en 1951. También intervino en varias fotonovelas bajo el nombre de Sofia Lazzaro y obtuvo cierto éxito.
Será en los años 50 cuando conozca al que será su único marido, Carlo Ponti; el se había fijado en ella tras verla actuar en "Aida" (1953) y decide contratarla. Ponti se encargó de que aprendiera idiomas, la pulió como actriz y además proyectó su carrera internacional. Lo cierto es que Sofia Loren luchó por ser actriz principalmente para escapar de la hambruna que la posguerra había llevado.
Participó en numerosas comedias y musicales y formó una pareja inolvidable junto a Marcello Mastroiani, pero a partir de su matrimonio con Carlo Ponti su estilo cambiaría y participa en películas de aventuras, de guerra y melodramas pasionales. Aunque en su carrera hay mucha morralla también encontramos grandes películas como "Dos mujeres" (1960) de Vittorio de Sica, que le valió un Oscar como mejor actriz en 1961.
Durante los años sesenta fue considerada el símbolo viviente de su país pues encarnaba a la perfección la imagen de la italiana de rompe y rasga. Como ya hemos comentado, se ha casado una sola vez, pero se le han atribuido romances extramatrimoniales como el que tuvo con Cary Grant.
Desarrolla en la actualidad una importante actividad social, recorre el mundo como embajadora especial de la ONU en misiones humanitarias. Hoy en día continúa en la brecha, hace televisión, anuncios y de vez en cuando trabaja en el cine.
Su próximo proyecto es "Destino Berna" dirigido por Antonioni. Tuvo problemas con la justicia de su país (en 1982 fue detenida por delitos fiscales y pasó 15 días en la cárcel. También ha mantenido un pleito con el Estado italiano al intentar evadir su colección de arte tasada en 6000 millones de pesetas).
Hace un año sufrió un problema cardíaco que hizo temer por su vida. Además de su Oscar como mejor actriz fue nominada en la misma categoría por "Matrimonio a la italiana" (1964) y recibió en 1991 una estatuilla honorífica por toda su carrera.