родилась 1 апреля 1875 года в еврейской семье в Гродно.

В 1906 году поступила на медицинский факультет Цюрихского университета, который окончила в 1912 году, защитив диссертацию на тему минеральных веществ щитовидной железы. В 1915 году становится ассистентом врача в психиатрической клинике Бургхельцли под руководством Эйгена Блейлера.

В 1924 году переезжает во Францию, где становится помощником Жоржа Хейве (фр.)русск. в детском нейропсихиатрическом отделении. Здесь С. Моргенштерн проработала до самой своей смерти. В это же время Моргенштерн начинает обучаться психоанализу у Евгении Сокольницкой и в 1929 году становится полноправным членом Парижского психоаналитического общества.

Была замужем за Авраамом Моргенштерном, в браке родилась дочь Лора (умерла в 1937 году во время операции).

Софи Моргенштерн покончила с собой 13 июня 1940 года, когда немецкие войска вошли в Париж.