Sonya Levien, urodzona jako Sonia Levien, przyszła na świat 25 grudnia 1888 roku w Panemuniku w Imperium Rosyjskim. Była amerykańską scenarzystką pochodzenia żydowskiego. W dzieciństwie wyemigrowała wraz z rodziną do Stanów Zjednoczonych i wychowywała się w Nowym Jorku. Ukończyła studia prawnicze na New York University i pracowała jako adwokat, zanim rozpoczęła działalność literacką i scenopisarską. Z przemysłem filmowym związana była jako scenarzystka i autorka adaptacji literackich.
Karierę rozpoczęła jako autorka opowiadań publikowanych w czasopismach. W latach 20. XX wieku podjęła pracę w Hollywood, początkowo dla Fox Film Corporation. W okresie kina niemego i wczesnego dźwiękowego współtworzyła scenariusze licznych produkcji, specjalizując się w adaptacjach powieści oraz dramatach obyczajowych.
W latach 30. i 40. była związana ze studiem Metro-Goldwyn-Mayer. Współtworzyła scenariusze do filmów takich jak „The Good Earth”, „Madame Curie” oraz „Quo Vadis”. Za scenariusz do „The Good Earth” otrzymała nominację do Nagrody Akademii.
W 1956 roku otrzymała Oscara w kategorii Best Writing, Story and Screenplay za film „Interrupted Melody” („Przerwana melodia”). Była również kilkukrotnie nominowana do Nagrody Akademii w kategoriach scenariuszowych.
W 1917 roku zawarła związek małżeński z Carlem Hoveyem, redaktorem i pisarzem, z którym pozostawała do jego śmierci w 1956 roku. Mieli dwoje dzieci: syna Serge’a Hoveya, kompozytora, urodzonego w 1920 roku, oraz córkę Tamarę Hovey, scenarzystkę i biografkę, urodzoną w 1923 roku.
Zmarła 19 marca 1960 roku w Los Angeles w Kalifornii w Stanach Zjednoczonych. Została pochowana na cmentarzu Hollywood Forever w Los Angeles (Garden of Jerusalem).
Była jedną z nielicznych kobiet scenarzystek aktywnych w Hollywood w pierwszej połowie XX wieku.
Specjalizowała się w adaptacjach literackich i filmach biograficznych.
Otrzymała Oscara za scenariusz do „Interrupted Melody”.
Przez wiele lat była związana ze studiem Metro-Goldwyn-Mayer.