Figlio del ricco armaiolo Sofillo, Sofocle nacque in Atene nel demo cittadino di Colono Agoraios (non si tratta del Colono di Edipo), fra il 497 a.C. ed il 496 a.C. Ricevette un'educazione di alto livello, come naturale per i facenti parte della sua classe sociale, e praticò particolarmente la ginnastica e la musica. Fu scelto, grazie all'aspetto fisico ed all'abilità di danzatore, come guida per il coro di efebi nelle celebrazioni della vittoria di Salamina.
Nel 468 a.C. Sofocle vinse per la prima volta gli Agoni tragici, superando Eschilo con una Tetralogia di cui faceva parte il Trittolemo. In seguito ottenne altre diciotto vittorie e, molto spesso, il secondo posto.
La sua amicizia con Pericle lo agevolò nell'ottenere una serie di cariche politiche nell'ambito della città e della lega attica. Nel 441 a.C. e nel 440 a.C. fu stratego e si occupò della rivolta di Samo guidando le missioni inviate a Chio e a Lesbo per chiedere rinforzi. Nel 443 a.C. aveva fatto parte del collegio dei dieci Ellenotami che amministrava la cassa federale della Lega Delio-Attica. Queste due importanti cariche, rivestite a così breve distanza, fanno pensare che Sofocle fosse molto vicino a Pericle, il quale proprio in quegli anni viveva il suo periodo di massima potenza politica.
Nel 417 a.C. fu accusato dal figlio legittimo Iofonte, avuto dalla moglie Nicostrata, di demenza senile, ma pare che l'accusatore fosse mosso da invidia e gelosia nei confronti del fratellastro Aristone, nato dall'etera Teoride di Sicione.
Nel 406 a.C., venuto a conoscenza della morte di Euripide in Macedonia, Sofocle presentò al pubblico attori e coreuti privi di corona, in segno di lutto. Morì nel novembre o nel dicembre del 406 a.C.
Dopo la morte ricevette un culto eroico.
Delle centoventitre opere di cui si ha notizia, ci sono pervenute solo sette tragedie e parte del dramma satiresco I cercatori di tracce.
La tradizione gli attribuisce diverse innovazioni tecniche, fra cui l'introduzione del terzo attore, l'aumento da dodici a quindici dei membri del coro e l'adozione di elementi scenografici come pannelli di legno dipinti infondo alla scena.

Le opere superstiti:

Aiace

Elettra

Trachinie

Filottete

Antigone

Edipo Re

Edipo a Colono