От 1991 до 2000 г. работи в различни телевизионни формати на Българската национална телевизия като репортер, редактор и продуцент. Създател и водещ е на радио и телевизионни предавания в частни медии. Автор и преводач на книги за деца и възрастни. Има десетки публикации в различни електронни и печатни издания.

Соня Момчилова е специализирала връзки с обществеността и комуникации във Великобритания, Нидерландия, САЩ и Белгия в периода 2001-2006 година. Автор е на рекламни и предизборни кампании, експерт по политически, медийни и корпоративни комуникации.

Соня Момчилова е била директор на пресцентъра на Министерство на правосъдието, директор на пресцентъра на Министерство на вътрешните работи, директор на пресцентъра на Министерство на транспорта и комуникациите. Ръководител е на правителствената пресслужба във второто служебно правителство, назначено от президента Румен Радев.

Соня Момчилова ще заеме мястото на Ивелина Димитрова, която подаде оставка като член на медийния регулатор.