Η Σοφία Εξάρχου γεννήθηκε στην Αθήνα το 1979. Σπούδασε ηλεκτρολόγος μηχανικός στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, σκηνοθεσία στη Σχολή Σταυράκου και θέατρο στο Stella Adler Studio of Acting στη Νέα Υόρκη. Συνέχισε τις μεταπτυχιακές της σπουδές στη σχολή ESAV στην Τουλούζη. Τo 2014, επιλέχθηκε να συμμετάσχει στο Sundance Screenwriters& Directors’ Lab. Το Park, η πρώτη μεγάλου μήκους ταινία της, έκανε πρεμιέρα στο Φεστιβάλ του Τορόντο και στο Φεστιβάλ του Σαν Σεμπαστιάν, όπου απέσπασε το Βραβείο New Directors. Στη συνέχεια, συμμετείχε σε πολλά διεθνή φεστιβάλ όπου απέσπασε διάφορα βραβεία (Βραβείο Καλύτερης Ταινίας Εuropean Film Festival Palic, Βραβείο Γυναικείας Ερμηνείας Φεστιβάλ Θεσσαλονίκης, Βραβείο Πρωτοεμφανιζόμενου Σκηνοθέτη & Βραβείο Ήχου της Ελληνικής Ακαδημίας Κινηματογράφου κλπ). Η δεύτερη μεγάλου μήκους ταινίας της, Animal, συμμετείχε στο L'Atelier του Φεστιβάλ των Καννών και στο Mia Roma Market. Τον Αύγουστο του 2023, το Animal έκανε παγκόσμια πρεμιέρα στο Φεστιβάλ του Λοκάρνο, όπου απέσπασε το Βραβείο Καλύτερης Ερμηνείας. Το Animal επίσης απέσπασε το Βραβείο Καλύτερης Ταινίας στο Διεθνές Φεστιβάλ Κινηματογράφου της Θεσσαλονίκης, στο Φεστιβάλ του Βανκούβερ και στο Φεστιβάλ του Κορκ (Ιρλανδία) καθώς και πολυάριθμα άλλα βραβεία σε διεθνή φεστιβάλ, όπως Βραβείο Καλύτερης Ερμηνείας στο Φεστιβάλ του Les Arcs (Γαλλία) και της Θεσσαλονίκης, το Βραβείο Fipresci στο Φεστιβάλ του Μανχάιμ κ.ά.