Рождённая в Пасадене, (Калифорния), София начала свою карьеру в школьном театральном кружке. Получив титул «Мисс Пасадена» Буш быстро привлекла внимание Голливуда.

Её первая роль была в фильме «Ван Вайлдер — король вечеринок» («Van Wilder», 2002), София играла новичка в колледже, которая предоставила комнату персонажу Райана Рейнольдса.

Также София Буш сыграла Брук Дэвис, стервозного капитана группы поддержки в сериале «Холм одного дерева». Она также появилась в фильме «Очаг возгорания» («Point of Origin», 2005) с Рэем Лиоттой и Джоном Легуизамо. Буш появилась в трех эпизодах драмы «Части тела» («Nip/Tuck») в роли девушки-бисексуалки. Она также появилась в качестве гостя в сериале «Сабрина — маленькая ведьма».

В спортивном фильме "Суперкросс («Supercross», 2005) София сыграла одну из главных ролей вместе с Дерил Ханной и Робертом Патриком. В более свежих фильмах, таких как: «Джон Такер должен умереть» («John Tucker must die», 2006); «Остаться в живых» («Stay Alive», 2006); «Попутчик» («The Hitcher», 2007), София сыграла с такими знаменитыми актёрами как: Шон Бин, Джесси Меткалф, Бриттани Сноу и Фрэнки Муниц.