Sofía Arreola empezó su vida deportiva a temprana edad junto a sus hermanas y su padre, Rolando Arreola, ciclista y profesor de educación física.

Sofía y su hermana Graciela destacaron en el patinaje sobre ruedas en su entidad, y su hermana mayor, Nancy, se dedicaba al ciclismo.

A partir de los 12 años Sofía Arreola empieza a interesarse por el ciclismo, en ese entonces bajo la supervisión del entrenador cubano Nelson Delgado y su padre.

Para 2008 ganó el campeonato panamericano junior en contrarreloj de ruta, logro que obtuvo nuevamente en 2009.

Debido a estos logros, se le invitó a entrenar en el Centro Mundial de Ciclismo en Suiza, junto a más de 100 atletas y entrenadores de 40 países.