Fondata VII sec. a.C ,Sofia � la seconda citt� pi� antica d'Europa. Ha avuto molti nomi nel corso della sua storia e i resti della citt� antica sono visibili ancor oggi.
Sofia fu in origine un insediamento dei Traci chiamato Serdica. Venne catturata da Roma nel 29 e divenne la capitale della provincia romana della Dacia Mediterranea. Venne distrutta dagli Unni nel 447. La citt� venne ricostruita dall'Imperatore bizantino Giustiniano I e ribattezzata Triaditsa. Nota come Sredets sotto i Bulgari, venne rinominata Sofia nel 1376.
Sofia venne catturata dall'Impero Ottomano nel 1382 e divenne la capitale della provincia turca di Rumelia. Nuovamente conquistata dai Russi nel 1878, divenne la capitale della Bulgaria indipendente nel 1879. Durante la seconda guerra mondiale i Russi occuparono Sofia e la Bulgaria, deponendo il governo filo-tedesco.