La chiesa si trova dentro il paese, in un’area densa di insediamenti preistorici, fenici e tardoromani. Di impianto medievale, l’edificio attuale è frutto di un’integrale ricostruzione terminata nel 1604 in forme rinascimentali. Rimane come traccia della sua origine solo una struttura muraria caratterizzata dalla bicromia dovuta all’uso di pietre diverse, che riporta allo stile romanico tipico della zona oristanese del XIII secolo.
La pianta della chiesa è a una sola navata affiancata da tre cappelle per lato. In facciata i motivi rinascimentali si mescolano con elementi gotici e barocchi, mentre il campanile risale alla seconda metà del XVIII secolo, in stile neoclassico. L’interno si presenta ampio e luminoso, secondo la concezione dello spazio e della luce tipica del Rinascimento.
Dalla chiesa di Santa Sofia provengono otto argenti liturgici di bottega sarda databili tra XVI e XVIII secolo.
