Sonia Bergamasco è nata a Milano, dove si è diplomata in pianoforte.
A teatro lavora con Antonio Latella, Thomas Ostermeier, Jan Fabre, Thodoros Terzopoulos, Carmelo Bene, Giorgio Strehler.
Premio Duse per il suo lavoro d’attrice, è interprete e regista di spettacoli in cui l’esperienza musicale si intreccia più profondamente con il teatro. Tra gli altri, Il Ballo (dal racconto di Irène Némirovsky) e L’uomo seme, entrambi nati dalla collaborazione artistica con il Teatro Franco Parenti di Milano. Nel 2017 dirige al Piccolo Teatro lo spettacolo Louise e Renée, ispirato a “Memorie di due giovani spose” di Balzac, di cui Stefano Massini cura la drammaturgia originale.
Nel 2022 è Martha nello spettacolo Chi ha paura di Virginia Woolf? diretto da Antonio Latella ruolo per il quale vince il Premio Ubu, il Premio Le Maschere del Teatro Italiano e il Premio Hystrio/Anct.
Interpreta ruoli di cantante-attrice in Italia e all’estero. Nel ruolo di Elvira nell’opera Il dissoluto assolto di Azio Corghi (su libretto di José Saramago), è al Teatro São Carlos di Lisbona e al Teatro alla Scala di Milano. Al Teatro San Carlo di Napoli è interprete e autrice della narrazione di scena nella versione da concerto del Fidelio di Beethoven diretta da Zubin Metha. Collabora stabilmente in duo – con un vasto repertorio per voce e pianoforte – con il musicista Emanuele Arciuli.
Per l’edizione 2019 del Festival del Maggio Musicale Fiorentino firma la regia delle Nozze di Figaro di Mozart.
Protagonista del film L’amore probabilmente di Giuseppe Bertolucci. Nastro d’Argento per La meglio gioventù di Marco Tullio Giordana; lavora con Bernardo Bertolucci, Giuseppe Piccioni e Franco Battiato. E’ la Regina madre del film Riccardo va all’inferno, di Roberta Torre e Luce nella commedia Come un gatto in tangenziale, diretta da Riccardo Milani.
Premio Flaiano come miglior interprete nel film De Gasperi, di Liliana Cavani, riscuote grande successo nelle serie Tv Tutti pazzi per amore e Una grande famiglia, entrambe dirette da Riccardo Milani ed è Livia nella serie televisiva Il commissario Montalbano.
Per il film Quo vado?, diretto da Gennaro Nunziante, vince il Premio Flaiano come interprete dell’anno, il Premio Alida Valli come migliore attrice non protagonista al Bari International Film Fest e il Premio CIAK d’oro.

Ha pubblicato la raccolta di poesie “Il quaderno” (La nave di Teseo editore, 2022) e il libro “Un corpo per tutti. Biografia del mestiere di attrice” (Giulio Einaudi editore, 2023).