Великая русская княгиня, жена великого московского князя Ивана III Васильевича, дочь морейского деспота Фомы, внучка византийского императора Мануила II, племянница двух последних византийских императоров Иоанна VIII и Константина XI.

Около 1465 года Софья переехала с острова Корфу в Рим, где воспитывалась при папском дворе. В 1472 году она приехала на Русь и вышла замуж за Ивана III. Этот брак способствовал повышению международного престижа как великого московского князя, так и его потомков.

Софья оказала очень большое влияние и на своего мужа, и на внешнюю политику России. Некоторые источники сообщают, что она настаивала на решительной борьбе с татарами и на свержении золотоордынского ига. Софья активно участвовала в придворных интригах и добивалась от Ивана III провозглашения наследником своего сына Василия вместо внука Ивана III Дмитрия (сына Ивана Ивановича Молодого), уже венчанного на царство.

Умерла Софья Палеолог в Москве, была похоронена в церкви Вознесения.