Après une formation de comédienne au Studio-Théâtre du Lieu Unique à Nantes, Sophie Merceron travaille sous la direction de plusieurs metteurs en scène. En 2006, elle fonde et dirige, avec deux autres comédiens, L’Ogre à Plumes, espace de création dédié à la littérature. 
Elle écrit pour le théâtre : Avril (L’École des loisirs, 2019 ; Grand Prix de littérature dramatique jeunesse 2020), Manger un phoque (L’École des loisirs, 2020 ; Grand Prix de littérature dramatique jeunesse 2021), Les Pieuvres (L’École des loisirs). Pendant la saison 2019-2020, elle est auteure associée au Théâtre de La Tête Noire à Saran. Répondant à une commande du Très-Tôt Théâtre à Quimper et de l’auteure Karin Serres, elle écrit Martin, Gabriel et plus personne, paru dans un recueil de textes aux éditions Loctus Solus. En décembre 2020, le Théâtre national de Strasbourg et Stanislas Nordey lui passent commande d’un texte qui fera partie d’une série intitulée Ce qui (nous) arrive. Elle écrira également Respire (éditions Espaces 34).

En février-mars 2021, elle est en résidence à la Chartreuse, Centre national des écritures du spectacle pour l’écriture de Nebraska qui sera créé au plateau en 2023 au Lieu Unique par Guillaume Bariou. Nebraska est lauréat du Prix Godot et du Prix Adel Hakim 2025.

En 2022, invitée par L’UNESCO à la Maison des auteurs de Tbilissi en Géorgie, elle y écrit Kingsland qui sera lu à la Comédie Française en 2024 et lauréat de Convergence Plateau. Le texte a fait l’objet d’un Chantier Nomade.

France Culture lui commande un texte pour le 76e Festival d’Avignon. Elle écrit La Peau sur les os.

Elle est autrice nationale Théa/ L’OCCE pour la saison 2023-2024.

En mars 2023, Je suis un lac gelé ( commandé par le metteur en scène Matthieu Roy) paraît à l’École Des.

Mon corps vif, paru en octobre 2024 est une commande du Théâtre national de La Colline, de la Comédie de Reims et du Théâtre National de Bretagne, pour le dispositif : Lycéens Citoyens. Ce texte a été écrit en résidence au CDN de Madrid dans le cadre de « résidence en réciprocité » proposé par la Chartreuse (Centre nationale des écritures contemporaines).