Ana Sofia Antunes nasceu em Lisboa em 1981, mas cresceu em Vale de Milhaços, Corroios. Atualmente vive em Vila Franca de Xira.
Licenciada em Direito pela Faculdade de Direito da Universidade de Lisboa foi, já depois de ter feito estágio, entrado na Ordem dos Advogados e exercido um ano de advocacia nas áreas do Direito administrativo, urbanístico e imobiliário, que recebeu o convite para trabalhar na Câmara Municipal de Lisboa. Na autarquia foi assessora jurídica do vereador da Mobilidade, entre 2007 e 2013.
Em 2010 ficou igualmente responsável pelos trabalhos do Plano de Acessibilidade Pedonal de Lisboa e coordenou a respetiva Comissão de Acompanhamento. Três anos depois, transitou para a Empresa Municipal de Mobilidade e Estacionamento de Lisboa (EMEL), onde foi provedora do cliente.
Integrou a ACAPO, Associação dos Cegos e Amblíopes de Portugal, tendo ocupado o cargo de presidente da Direção Nacional da Associação entre 2013 e 2015.
Foi candidata a deputada pelo Partido Socialista às eleições legislativas de 2015 e 2019, eleita nesta última, pelo círculo de Lisboa.
A nível autárquico é deputada municipal pelo PS no Concelho de Arganil, desde 2017.
Exerceu o cargo de Secretária de Estado da Inclusão das Pessoas com Deficiência no XXI Governo Constitucional.