Brytyjska aktorka urodziła się 18 marca 1980 roku w Notting Hill. Mieszkała tam do jedenastego roku życia, po czym wraz z rodzicami, Jane i Peterem Mylesami oraz swoim młodszym bratem, Oliverem, przeprowadziła się do Isleworth. W nowej szkole, Sophia zaczęła pobierać lekcje aktorstwa. Już wtedy jej nauczyciel stwierdził, iż jest ona bardzo utalentowaną aktorką. Gdy w wieku 16 lat wystąpiła w przedstawieniu szkolnym, jej grę docenił zdobywca Oscara,
Julian Fellowes i zaoferował rolę Lady Jane Grey w telewizyjnej adaptacji "
The Prince and the Pauper". Jej następną postacią była Saffron w "
Big women". W roku 1999 ukazał się "
Mansfield Park", w którym aktorka zagrała Susan Price, swoją pierwszą filmową rolę. Następnie wcieliła się w postać Agnes Fleming w miniserialu, "
Oliver Twist". W tym samym czasie, na rzecz aktorstwa, zrezygnowała ze studiów filozoficznych na Uniwersytecie w Cambridge, gdzie planowała wcześniej pójść. Kolejnymi filmami w jakich wystąpiła młoda aktorka były: "
Nicholas Nickleby", "
Z piekła rodem", "
Klub porywaczy" oraz "
Out of Bounds", w których udowodniła, że równie dobrze radzi sobie w rolach kostiumowych, jak i we współczesnych thrillerach.
Po półtorarocznej przerwie w graniu, aktorka postanowiła spróbować swoich sił w Hollywood. Jej wyjazd do Los Angeles zaowocował otrzymaniem roli wampirzycy, Eriki w "
Underworld". Rok później otrzymała angaż w "
Thunderbirds", w którym zagrała postać Lady Penelope. W 2004 roku ukazał się "
Ucieczka z Colditz", gdzie zagrała Lizzie Carter, kobietę rozdartą między dwoma mężczyznami. W lipcu tego samego roku, rozpoczęły się zdjęcia do "
Akademia tajemniczych sztuk pięknych", w którym aktorka po raz pierwszy grała z amerykańskim akcentem. Następnie wcieliła się w postać Gwendy Halliday w "
Panna Marple: Uśpione morderstwo". W roku 2006 ukazał się film "
Tristan i Izolda", gdzie Myles zagrała tytułową bohaterkę. Można było ją także zobaczyć w roli Madame Du Pompadour, w epizodzie "Girl in the Fireplace", brytyjskiego serialu "
Doktor Who". Wystąpiła również w takich filmach jak: "
Program Hades", "
Dracula" oraz "
Hallam Foe". W tym ostatnim, ponownie wykorzystała swój talent do naśladowania akcentów, tym razem szkockiego. Kreacją Kate Breck, aktorka zdobyła nominację do nagrody BIFA oraz nagrodę BAFTA Scotland w kategorii "Najlepsza aktorka". Myles wcieliła się także w postać walecznej księżniczki o imieniu Freya w filmie "
Outlander", który miał swoją premierę w sierpniu 2008 roku, na Festiwalu Filmowym w Locarno. Wcześniej, bo pod koniec czerwca 2007 roku, aktorce powierzono rolę Beth Turner w amerykańskim serialu "
Pod osłoną nocy". Mimo iż zyskał on wielkie uznanie wśród widzów, powstał jedynie sezon. Po skończeniu zdjęć, artystka jeszcze przez pewien czas mieszkała w Los Angeles, by na początku 2009 roku powrócić do rodzinnego Londynu.
Pomimo długiego czasu spędzonego w USA, gdzie zaznaczała swoje miejsce w branży, uświadomiła sobie, że coś w niej nie zostało jednak spełnione. Postanowiła zatem, w lecie tego samego roku, udać się w podróż do Tajlandii, co okazało się być w jej prywatnym życiu, jednym z najbardziej niesamowitych doświadczeń.
Na początku 2010 roku, dołączyła do obsady serialu "
Tajniacy", gdzie wcieliła się w postać Beth Bailey. Pod koniec 2011 roku zagrała w krótkometrażowym dramacie, "
A Sunny Morning". Lata 2012 i 2013, były dla aktorki okresem ciężkiej pracy, gdyż obfitowały w zdjęcia do takich filmów jak: "
Gallows Hill", "
Blackwood" czy "
Transformers: Age of Extinction".