Sonia PETROVNA suit des études de danse à l'Ecole de l'Opéra de Paris de 6 à 14 ans. Elle se produit en soliste dans de nombreux ballets, pour Roland PETIT, (l'Eloge de la Folie sur une musique de Marius CONSTANT et dans un ballet sur « La Défense »), au Festival de Spoleto dans Hommage à Kandinsky, ou dans un ballet sur Calder de Joseph LAZZINI.
Son entrée au cinéma se fait à l’âge de douze ans. Elle tourne « Adolescence », un court-métrage qui obtient le prix San Georgio à la Biennale de Venise.

Depuis, elle a entrepris une carrière de comédienne, tant au cinéma qu'à la télévision. Elle a joué en Italie, aux USA et en France avec des réalisateurs tels Luchino VISCONTI ("Ludwig") ou Valerio ZURLINI ("Le Professeur" avec Alain DELON comme partenaire).
Sonia PETROVNA a participé à de nombreuses séries et films à la télévision, tant pour CBS et ABC aux Etats-Unis, qu'en Europe.
Toujours aux USA, elle a joué - en langue anglaise - dans diverses productions d'auteurs français, notamment des pièces de Anouilh, Genet, Sartre ou de Prévert.

Au Festival d'Avignon, elle s'est produite dans les Contes et Exercices de Ionesco, dans une mise en scène de Claude CONFORTES, pièce reprise au Théâtre de la Plaine, à Paris, en décembre 1991.

Elle a interprété La Voix Humaine de Jean Cocteau dans une mise en scène de Michaël LONSDALE au Théâtre Montansier de Versailles en 1995, puis pour 55 représentations en1995, au Théâtre du Renard, à Paris puis 30 représentations au Festival d'Avignon en 1998.

Sonia PETROVNA est aussi récitant dans de nombreux concerts symphoniques et interprète le rôle de Jeanne dans Jeanne au Bûcher, (Honegger / Claudel), dans une mise en scène de Michaël Lonsdale, en juin 1992 Salle Pleyel, sous la direction de Laurent PETITGIRARD, à Berlin, en mai 1993, sous la direction de Serge BAUDO. Elle a d'autre part enregistré ce rôle pour la télévision (FRANCE 2 / FRANCE 3) et sur disque compact pour le label Cascavelle.
Elle a repris ce rôle en 2002 à l’Arsenal de Metz pui en 2004 pour la création de l'œuvre à Santiago du Chili.

La critique a unanimement salué le travail de Sonia Petrovna:
-"Une Jeanne d'Arc bouleversante de vérité" (Alain Duault, l'Evènement du jeudi)
-"Interprétation de premier ordre" La Voix Humaine (Le Monde)
-"Sonia Petrovna magnifique" La Voix Humaine (L'Express)
-"Touché au coeur" (Pariscope)

En septembre 1998, elle a interprété, dans le cadre du Festival d'Automne de Taiwan, le rôle de Perséphone dans "Perséphone" d'Igor Stravinsky, sur un texte d'André Gide, rôle qu’elle a repris en 2007 dans le cadre du Festival Présences de Radio France.

En 2000, elle crée au Théâtre de l'Ile Saint-Louis "LA NUIT DE MARINA SEVTAEVA" de Valeria Moretti, dans une mise en scène de Michaël LONSDALE.

Au festival de Ramatuelle 2005, Sonia PETROVNA a donné avec le danseur étoile Eric VU-AN un spectacle consacré au "Petit Prince" d'Antoine de Saint-Exupéry dont elle a assuré la mise en scène.
Elle en a présenté une nouvelle version « Musique-Danse-Poésie » du 16 au 21 mai 2010 à l’Opéra d’Avignon avec le Ballet et les Chœurs de l’Opéra. Ce spectacle a été repris ensuite au Grand Théâtre de Reims et au Théâtre Impérial de Compiègne en octobre 2010.
En août 2013 sortira le CD de la musique originale du Petit Prince (Naxos).

En mai 2009, au Théâtre Royal de York en Angleterre, Sonia PETROVNA tient le rôle de Hannah ARENDT dans la création en anglais de la pièce « The White Crow » de Donald FREED, dans une mise en scène de Damien CRUDEN.

En octobre 2010, elle a enregistré le rôle parlé de « Marie » pour l'enregistrement (label Naxos) à Budapest du nouvel opéra de Laurent PETITGIRARD « GURU » (le CD a reçu le CHOC du magazine Classica). Sonia PETROVNA reprendra ce rôle lors de la création mondiale de ma version concert de cet opéra, sous la direction du compositeur, le 15 novembre 2014 à Oldenburg en Allemagne.

En 2015 elle enregistrera avec Gary Hoffman, pour le label Naxos, "Hamelin" pour violoncelle et récitant (L.Petitgirard).

Sonia PETROVNA est Chevalier dans l'Ordre des Arts et des Lettres.