Η Σοφία Φελώνη είναι πτυχιούχος της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Αθηνών (ΕΚΠΑ), από όπου αποφοίτησε το 2006. Απέκτησε τον τίτλο ειδικότητας στην Γαστρεντερολογία του Πανεπιστημίου του Λουβαίν (Université Catholique de Louvain) στο Βέλγιο το 2014 και στη συνέχεια εξειδικεύτηκε για ένα χρόνο στην Ηπατολογία στο Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο του Μόντρεαλ (Centre Hospitalier Universitaire de Montréal) ως Fellow. Ως ειδικευμένη γαστρεντερολόγος εργάστηκε στο Νοσοκομείο La Providence στη Νεσατέλ της Ελβετίας από το 2016 ως το 2020, οπότε και επέστρεψε στην Ελλάδα και εντάχθηκε στην ομάδα του Mediterraneo Hospital.
Συμμετείχε στην οργάνωση του προγράμματος προληπτικού ελέγχου για τον καρκίνο του παχέος εντέρου στα καντόνια της Νεσατέλ και του Ζουρά στην Ελβετία. Έχει δημοσιεύσεις και έχει συμμετάσχει ως ομιλήτρια σε σεμινάρια συνεχιζόμενης εκπαίδευσης και συνέδρια στο Βέλγιο και στην Ελβετία.
Εκτός από την εξειδίκευση στις παθήσεις του ήπατος και πέρα από τις βασικές ενδοσκοπικές τεχνικές, έχει αναπτύξει ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τις λειτουργικές διαταραχές του πεπτικού συστήματος και τις φλεγμονώδεις νόσους του εντέρου.