Из-за того что на свет вновь появилась девочка, а не долгожданный наследник престола, это не вызвало особой радости ни у Алексея Михайловича, ни у Марии Ильиничны. Обязательный в таком случае пир по поводу рождения нового ребёнка в царской семье можно было бы назвать простым застольем, потому что дорогих подарков гостям, приглашённым к столу, не делали, а обошлись раздачей разнообразных пирогов. Но по чистой случайности крестили её не как прочих царских детей в Чудовом монастыре, а почему-то в Успенском соборе, и впоследствии это обстоятельство сочли неким знамением, ибо именно в Успенском короновались на царство российские самодержцы.
А в раннем детстве был ей уготован, как и всем сёстрам, терем: глухие стены, маленькие, забранные решётками оконца, тихие служанки — только набожные, исполненные страха Божьего, пожилые женщины, азбука-кириллица, разное рукоделие — более всего вышивание, да единственное почти соприкосновение с миром — выходы в церковь.
Но на рубеже младенчества и отрочества попала она в руки выдающихся деятелей просвещения, которых справедливо почитали «горящими свечами Русской земли» — Симеона Полоцкого, Сильвестра Медведева и Кариона Истомина.
Симеон Полоцкий появился в Москве в 1664 году, после того, как окончил в Киеве духовную академию. В Москве он начал преподавать в школе Заиконоспасского монастыря и одновременно стал наставником двух царевичей — Алексея и Фёдора — и царевны Софьи.
Полоцкий был одним из первых русских поэтов и драматургов, выдающимся христианским проповедником, человеком, кроме того увлекавшимся космогонией и астрологией.
Знаменитый русский историк Сергей Михайлович Соловьёв рассказывал в своих лекциях о том, как занимался с царевной Софьей Симеон Полоцкий. «Он, — писал Соловьёв, — учит легко и весело, передаёт много разных вещей, на всё у него примеры, анекдоты, остроумные изречения, и все в стихах для лучшего удержания в памяти. Сфера расширяется, птица побывала на свободе, видела мир Божий, старый терем становится тесен и душен...»
Не только уроки Симеона Полоцкого уводили Софью из терема. Уже в детстве она смотрела первые спектакли в придворном театре, и хотя были они строго религиозными и нравоучительными, всё же это был ещё один прорыв на свободу, в пёстрый, широкий, увлекательный мир человеческих страстей и раздумий.
Выходы в театр привели к тому, что Софья не только увлекла сестёр новым для них развлечением, но и превратила их всех в актрис, сочинив для постановок несколько пьес. Об одной из них, называвшейся «Обручение святой Екатерины», мы знаем из записок графини Головиной, которая играла в этой пьесе вместе с шестью сёстрами-царевнами.
Головина вспоминала, что одна из царевен — Мария Алексеевна, балуясь, сунула ей за шиворот чёрного таракана, отчего Головина едва не лишилась сознания (впоследствии Головина всю жизнь так боялась тараканов, что немедленно бросала дом, если видела, что они в нём появились).
Спектакль «Обручение святой Екатерины» девочки играли в день именин Софьи, и она играла в нём главную роль.
Пьеса тоже принадлежала её перу, и знаменитый историк Николай Михайлович Карамзин, через полтора века после того прочитавший текст этой пьесы, утверждал, что «царевна могла бы сравняться с писательницами всех времён». И если сёстры её, занимаясь рукоделием, более всего шили и вышивали, то Софья предпочитала переписывать книги. До наших дней сохранилось переписанное и украшенное сложнейшими заставками и заглавными буквицами Евангелие, отчего можно считать Софью Алексеевну довольно искусной художницей.
Был в её покоях и немецкий инструмент с клавикордами, на коем она преизрядно играла.
В годы юности Софьи даже в строго ортодоксальной православной церкви и то появились некие новшества — вошло в моду многоголосное пение привезённых с Украины певчих, сменившее довольно унылое, гораздо более однообразное исполнение «демественных» напевов.
Театр, музыка, стихосложение, называемое тогда латинским словом «версификация», были не единственными увлечениями юной царевны. В основе её недюжинной для того времени эрудиции лежала любовь к чтению.
В её покоях было невиданное в любом тереме множество книг — не только церковных, но и светских, среди которых были и труды по государственному устройству разных стран, книги на латыни и на польском, которые чаще других приносил ей Симеон Полоцкий.
И длилось это десять дет, с десятилетия её и до двадцатилетия. Карион Истомин был третьим наставником Софьи. Он доводился родственником Сильвестру Медведеву, служил в московской духовной типографии и первым из образованных русских людей занялся вопросами педагогики и обучения. Истомин был последователем выдающегося чешского педагога-гуманиста Яна Амоса Коменского, автора первого руководства по семейному воспитанию — «Материнская школа», который был известен Истомину и положениям которого он следовал.