Sofía Antonia de Brunswick-Wolfenbüttel (en alemán, Sofie Antonie von Braunschweig-Wolfenbüttel; Wolfenbüttel, 13 de enero de 1724-Coburgo, 17 de mayo de 1802) fue una duquesa alemana de la Casa de Welf, hija del duque Fernando Alberto II de Brunswick-Wolfenbüttel y de su esposa, la princesa Antonieta Amalia de Brunswick-Wolfenbüttel.

Fue duquesa de Sajonia-Coburgo-Saalfeld por matrimonio.

El 23 de abril de 1749, contrajo matrimonio en su ciudad natal con el príncipe heredero de Sajonia-Coburgo-Saalfeld, Ernesto Federico, hijo del duque Francisco Josías de Sajonia-Coburgo-Saalfeld y de Ana Sofía de Schwarzburgo-Rudolstadt.

Tuvieron siete hijos, de los cuales sólo tres sobrevivieron a la infancia.

Su hijo mayor, Francisco Federico, sucedería a su padre como duque de Sajonia-Coburgo-Saalfeld.