2009 wurde die erst 12-jährige Sotnikowa russische Meisterin bei den Senioren. International war sie aufgrund ihres jungen Alters nicht einmal bei Juniorenwettbewerben startberechtigt. Sie bekam Probleme durch einen Wachstumsschub und konnte ihren nationalen Titel im Jahr darauf nicht verteidigen. In der Saison 2010/11 hatte Sotnikowa ihr Debüt bei internationalen Juniorenturnieren. Sie gewann ihre beiden Junioren-Grand-Prix und auch das Grand-Prix-Finale der Junioren. Sie wurde außerdem zum zweiten Mal russische Meisterin bei den Senioren. Im März 2011 wurde Sotnikowa im südkoreanischen Gangneung Juniorenweltmeisterin. Bei den Olympischen Jugend-Winterspielen 2012 in Innsbruck gewann sie Silber.