Sophie bracht het grootste gedeelte van haar jeugd door op het slot Possenhofen, niet ver van München. Nadat al haar broers en zussen getrouwd waren, verbleef zij vanaf 1861 als laatste kind op het ouderlijke slot. Ze was bevriend met haar neef Lodewijk, die in 1864 als Lodewijk II de Beierse troon zou bestijgen. Ze deelden een grote liefde voor de natuur en voor de muziek van Richard Wagner. Omdat Sophie mooi kon zingen en bovendien zichzelf begeleidde op de piano, zong zij regelmatig stukken uit de opera’s van Wagner voor Lodewijk. Aangezien zij de schoonzus was van de machtige Oostenrijkse keizer, Frans Jozef I waren er veel Europese prinsen geïnteresseerd in haar hand. Zo deden prins Louis van Portugal en Lodewijk Victor, een jongere broer van de Oostenrijkse keizer, haar een aanzoek. Met steun van haar vrijgevochten vader, sloeg ze deze aanzoeken af.
