Artiste d’origine ukrainienne, naturalisée française, Sonia est élevée par son oncle, un riche avocat très cultivé. Ses talents précoces lui ouvrent les portes d’une prestigieuse école d’art en Allemagne, puis elle s’installe àParis où elle parcourt avec avidité les nombreuses expositions de cette période riche en expériences artistiques. Elle partage les goà»ts artistiques de son deuxième mari, Robert Delaunay et le couple fréquente les surréalistes. Complices, ils explorent le jeu des couleurs : Robert s’appuie sur la théorie de E. Chevreul, exposée dans « Â De la loi du contraste simultané des couleurs  », tandis que Sonia cède davantage àses pulsions.
Son œuvre repose essentiellement sur l’association de formes géométriques et de couleurs vives. Elle se consacre également àla création de tissus, d’objets de décoration, de décors de théâtre, d’illustrations de poèmes (Blaise Cendrars) et d’affiches, concevant les beaux-arts et les arts décoratifs et appliqués comme un tout. Officier de la Légion d’Honneur en 1975, son œuvre est honoré par une grande rétrospective au Louvre en 1964.