Софья Каштанова родилась 6 августа 1987 года в Москве в творческой семье: мать — актриса Алла Каштанова, отец — сценарист Андрей Антонов. После развода родителей она жила в Мексике, где выучила испанский и познакомилась с латиноамериканской культурой. Вернувшись в Россию, окончила Школу-студию МХАТ в 2007 году (курс Козака и Брусникина). Дебютировала в сериале «Сыщики» (2006), получила известность благодаря роли Кристины в «Полицейском с Рублёвки» (2016–2021). Снималась также в проектах «Оттепель», «Волчье солнце» и «Курортный роман».
Софья замужем, воспитывает сына и предпочитает не афишировать личную жизнь. В социальных сетях (Instagram, Telegram, VK) делится творчеством. Увлекается йогой, живописью, изучала философию в Индии.
