Och även om Sophia dök upp ur skuggorna under de dynastiska striderna 1682, kan hennes tidigare influenser bidra till att förklara hennes uppstigning till regentämbetet. Vid det tidigare regentskiftet 1676 kan Sophia ha agerat i sin bror Fjodors intresse, eftersom det finns olika rykten om att hon då vädjade till sin far, den döende tsar Alexis, att inte utropa Peter till sin arvinge. Feodors förmåga att leda Ryssland ifrågasattes på grund av hans svaga natur och dåliga hälsa. Hans mentala förmåga utvecklades dock ganska bra med tiden, eftersom han undervisades av Simeon Polotskij. Under Fjodor III:s korta regeringstid (1676-1682), hävdar många historiker, regerade Fjodor i själva verket ”under protektorat av hans syster Sophia”. När den unge tsaren Feodors hälsa började försämras, reste sig fler personer för att ge honom råd, och Sophia fann att hennes inflytande stadigt minskade. Genom att utnyttja ett hov som aldrig varit öppet för en kvinna i hennes situation utnyttjade hon sina kontakter, skaffade sig allierade och planerade formellt att säkra tronen. När Feodor dog (7 maj 1682) återvände Sophia omedelbart till den politiska scenen. Hon deltog i sin brors begravning och orsakade en uppståndelse när hon gjorde det. På Sophias tid hölls tsarens kvinnliga släktingar borta från hovet och andra politiska sfärer, och begravningar ägde traditionellt rum utan kvinnor. Sophia stormade in på begravningen, insisterade på sin närvaro och satte samtidigt igång en kedja av händelser som skulle resultera i hennes regentskap.
Miloslavskijpartiet, som var grupperat kring Fjodor och Sophias familj, utnyttjade Streltsy-upproret (25 maj 1682) för att placera Sophia på maktens säte. Tsar Alexis hade lämnat efter sig två familjer genom sina två fruar, och var och en av de två grenarna kunde skryta med minst en manlig arvinge. Eftersom klanerna till Alexis’ två hustrur var i konflikt utarbetade Sophia en plan för att säkra makten för sig själv och sin familj. Genom att framhålla sin helbror Ivan som den legitima tronarvingen försökte Sophia övertyga patriarken och bojarerna om att de borde upphäva sitt nyligen fattade beslut att kröna Peter. Hon insisterade på att Peters proklamation bröt mot de monarkiska lagarna genom att hoppa över hennes bror, som skulle ha stått i tur att regera om det inte hade varit för hans oduglighet, och föreslog en delad krona med Ivan och henne själv. När hovet snabbt och enhälligt förkastade detta förslag, sträckte sig Sophia ut till den avskräckta militära truppen, streltsy, för att få deras hjälp och stöd. Det orättvisa avvisandet av Ivans rättigheter fungerade som en katalysator för de redan missnöjda och frustrerade trupperna. Flera problem, bland annat skoningslös motivationstaktik och brist på vila, drev streltsy till våldsam opposition mot det ”orättvisa” valet av Peter. När striderna upphörde och Peters liv för alltid var märkt av det blod som hans Narysjkin-släktingar spillde, uppnådde streltsyerna sina ursprungliga krav. 25 juni 1682 krönte patriarken Ioakim den inkompetente Ivan till senior tsar (Ivan V) och Peter, som bara var nio år gammal, till junior tsar. Sophia hade ansetts vara den enda intellektuellt mogna medlemmen av den härskande familjen vid tiden för Fjodoros död, vilket gjorde henne till favorit att regera på uppdrag av den lille Peter och den oduglige Ivan. Med hjälp av de politiska och praktiska kunskaper som hon hade förvärvat vid Fjodor övertalade Sophia adeln och patriarken om sin förmåga att styra Ryssland. Som Sophia hade ordnat innan tsar Fjodor dog installerades Vasilij Golitsyn som de facto regeringschef och genomförde de flesta av de politiska åtgärderna under hennes regentskap.