1991 geboren, begann Sophie Dartigalongue ihre musikalische Ausbildung an Gitarre und Klarinette. 2003 wechselte sie zum Fagott und studierte am Conservatoire National Supérieur de Lyon in der Fagottklasse. Im Jahr 2011 kam sie zur Karajan-Akademie der Berliner Philharmoniker, wo sie von Daniele Damiano als Dozent gefördert wurde. 2012 gewann sie die Solokontrafagott-Stelle der Berliner Philharmoniker und wurde Mitglied dieses Orchesters; seit September 2015 ist sie Solofagottistin des Wiener Staatsopernorchesters.
Während ihres Studiums nahm Sophie Dartigalongue an vielen Wettbewerben teil, wo sie mehr als ein Dutzend internationaler Preise gewann, so beim ARD-Wettbewerb 2013 den zweiten Preis und den Publikumspreis. Im Jahr 2015 gewann sie den »Beethoven-Ring« in Bonn.
Als Solistin spielte sie unter anderem mit dem Sinfonieorchester des Bayerischen Rundfunks, dem Münchner Kammerorchester, der Südwestdeutschen Philharmonie, dem Wiener Kammerorchester und dem SWR-Orchester Stuttgart. Sie war bereits bei mehreren Festivals zu Gast, so z. B. beim Beethovenfest Bonn, dem International Bassoon Festival Beijing, dem Lucerne Festival, den BBC Proms und den Salzburger Festspielen. Seit 2013 gibt sie Meisterkurse in Japan, Argentinien, Spanien und Portugal und ist seit 2014 »Püchner Artist«.