Sofya Vadisi nin büyük bir alanını kapsayan şehrin kuzeyinde Sıra Dağlar (Stara Planina), doğusunda ve güneydoğusunda Sredna Gora, doğusunda Vitoşa dağı, batısında ise Lülin, Viskâr ve Çepın dağları bulunuyor. Şehir, iskır nehrinin ve soldaki kollarının şeritleri üzerine kurulu. Balkanlar ın Paris i sayılan Sofya nın tarihi eski çağlara uzanır. M.Ö. 8. – 7. yüzyıllarda, bugünkü merkezin bulunduğu yerde Serdi adında Trakyalı bir kabile yaşamış. Balkan yarımadasında ardarda zaferler kazanan Roma, Trakyalılar ın serbest hayat tarzına son vermiş. Romalılar, hakimiyeti altına aldıkları yerlere idarî ve askeri düzen oturtmaya önem vermişler. Romalılar ın hakimiyeti altına giren bu şehre Serdika adı verilir. Böylece Serdiler in şehri anlamına gelen Serdika, önemli ticarî ve idarî merkez olmuştur. Doğu Roma imparatorluğu nun kavşak şehri olması itibarıyla Serdika, hep akınlara uğramış. Bu akınlar esnasında şehre büyük ölçüde zarar verilmiş. Şehir bir daha eski büyüklüğünü elde edememiş, yalnız kale ve bugün başkentin de adı olan muhteşem Aya Sofya kilisesi tamir edilmiştir. 6. yüzyılda, Justinianus zamanında, Serdika tekrar Doğu Roma imparatorluğu nun önemli şehri haline gelir. Bundan hemen sonra şehir, Balkan yarımadasına hücum eden Slavlar ın akınlarına maruz kalır ve tamamıyla Slavlaşır. 9. yüzyıllarda Han Krum zamanında Serdika Slav ismi olan Sredets ismini alır ve geniş alana yayılmış olan Ortaçağ Bulgar Devleti nin önemli askerî, siyasî ve kültür merkezi haline gelir. Bulgar Devleti nin Osmanlı hakimiyeti altına girmesiyle Sredets şehri, 13. yüzyılın sonlarından 19. yüzyılın yetmişli yıllarına kadar Osmanlı Devleti nin egemenliği altında kalmıştır. Bu arada 14. yüzyılın sonlarında şehir Sofya ismini alır. Sofya, Osmanlı hakimiyeti altına 1382 yılında girmiştir. Bazı belgelere göre bu yıllarda şehir güzelliğiyle meşhur olup Osmanlı nın büyük hayranlığını kazanmıştır. Sofya 3 Nisan 1879 tarihinde Bulgaristan ın başkenti olarak ilan edildi. O dönemde Sofya, savunma tesisatı kuvvetlendirilmiş, meslek ve ticarî bakımdan iyi gelişmiş, zengin bir şehirdir. Osmanlı hakimiyetinin sona ermesinden sonra, coğrafi konumundan ve ekonomik gelişmeye elverişli olduğundan dolayı, Bulgaristan ın başkenti ilan edilen şehrin altyapısının gelişmesine ulusal önem verilmiş. Şehirde çok sayıda bulunan arkeolojik anıtlar, sanat eserleri ve savunma tesisatları, eski Serdika nın önemli ve gelişmiş bir merkez olduğunu ispatlıyor. Kurtuluş Savaşı ndan (1877–78 Osmanlı–Rus Harbi) sonraki yıllarda, Sofya nın en meşhur yapılarından bazıları olan Meclis Binası, ivan Vazov Halk Tiyatrosu, Merkez Kaplıcası, Bilimler Akademisi, Sofya Sv. Kliment Ohridski Üniversitesi, Millî Kütüphane, Anıt–Mabed Sv. Aleksandır Neski Kilisesi v.b. inşa edilir.
