До успешных проб в 1969 г. на роль в бразильской версии спектакля «Волосы» (Hair), Соне Брага пришлось «попрактиковаться» секретарём и рецепционисткой. В 1970 г. она снялась в нескольких кинофильмах, в своём первом телесериале телеканала «Глобу» — «Братья кураж» (с Тарсизиу Мейрой и Режиной Дуарте в главных ролях). В 1972 г. исполняет одну из ролей в бразильской версии известной детской телепередачи «Улица Сезам».
Популярность в Бразилии и статус национального секс-символа ей приносит главная роль в телесериале 1975 г. режиссёра Валтера Аванчини по роману Жоржи Амаду «Габриэла». Её партнёрами по сериалу были известные бразильские актёры Армандо Богуш, Паулу Грасинду и Жозе Вилкер. Кинофильм 1983 г. режиссёра Бруну Баррету «Габриэла, корица и гвоздика» (киноверсия телесериала), где её партнером стал Марчелло Мастроянни, успеха сериала не повторил.
Романы Жоржи Амаду легли в основу сценария ещё двух кинолент, в которых Соня Брага исполнила заглавные роли: «Дона Флор и два её мужа» и «Тиета из Агресте».
Фильм «Дона Флор и два её мужа», ставший одним из рекордсменов кинопроката в Бразилии за всё время существования кино, принёс ей мировую известность. В фильме режиссёра Карлоса Диегеша 1996 г. «Тиета из Агресте» она была также продюсером.
В 1978 г. она исполняет главную роль в популярном телесериале «Dancin' Days», её партнёрами стали Антонио Фагундес и юная Глория Пирес, чей талант был открыт в этом сериале.
Последней полноценной работой в бразильском телесериале стало её участие в телесериале «Chega mais» 1979 г. Вернется на бразильские телеэкраны Соня Брага уже в 1999 году — в небольшой роли в телесериале «Власть желания».
Американская карьера актрисы началась после участия в 1985 г. в успешно принятом критикой фильме режиссёра Эктора Бабенко «Поцелуй женщины-паука», где она исполнила три разных роли.
Среди её американских работ стоит отметить фильмы «Война на бобовом поле Милагро» (1988), «Новичок» (1990), «Глаза ангела» (2001).
В телесериале «Секс в большом городе» в 2001 г. исполнила роль Марии, лесбийской подружки Саманты Джонс.
В 2006 г. она принимает участие в бразильском телесериале «Страницы жизни». В следующем году вместе с Луселией Сантуш снимается в бразильской версии телесериала «Отчаянные домохозяйки», после возвращается в США.
Соня Брага — пятая из семи детей в семье. В детском возрасте она переехала вместе с ними в Сан-Паулу. Когда ей было всего восемь лет, умер её отец.
Соня Брага не была замужем. Известны её романтические связи с Робертом Редфордом, Клинтом Иствудом, Шико Буарке, Пеле, Патриком Мэтини.
Её брат Жулиу Брага и сестра Ана Мария Брага — актёры, другой брат Элиу Брага — художник. Соня Брага — тётя звезды фильмов «Город Бога» и «Я — легенда» — Алиси Брага.