弟新沙皇费奥多尔·阿列克谢耶维奇夭折，索菲娅爲了维持母亲的家族米洛斯拉夫斯基家族的地位，借射击军的力量发动火枪手政变，立伊凡五世和彼得一世同为沙皇，自己任摄政。她当上摄政后将当时年仅10岁的异母弟彼得及其母一族放逐到皇村；又由于伊凡五世低能体弱，与瓦西里·戈里津共掌大权。不久后就在同年，反对派发动叛乱，索菲娅和政府被迫从克里姆林宫逃到谢尔盖圣三一修道院。为此她名义上被迫让出摄政位子给伊万·霍文斯基，但在射击军的支持下，她仍保有实权。索菲娅主政时对逃亡农奴的一些让步曾引起地主不满。此外在她当政期间俄国