Царевна выслушивала доклады думных людей о государственных делах, и ее имя стояло во всех указах рядом с именами царей.

Во многом она продолжила начинания Федора: вместе с Голицыным, который стал главой Посольского приказа, «одевала в камень» Москву. Князь Ф. А. Куракин, краевед и историк XIX века, писал: «В деревянной Москве, считавшей в себе тогда до полумиллиона жителей, в министерство Голицына построено было более трех тысяч каменных домов… Он окружил себя сотрудниками, вполне ему преданными, все незнатными, но дельными, с которыми и достиг правительственных успехов».

Далее она преобразовала славяно-греческую школу в Славяно-греко-российскую академию. Поэт Сильвестр Медведев приветствовал это начинание, в своих стихах он воздает хвалу царевне за то, что та «благоволи нам свет наук явити». А побывавшие в Москве иезуиты дивились тому, что царевна нисколько не чуждается латинского Запада. Одновременно с этим Софья, разумеется, оказывала всемерную поддержку официальной православной церкви и жестоко преследовала раскольников, которые, под предводительством некоего Никиты Пустосвята, добивались восстановления «старого благочестия».

Никита был священником в Суздале, позже отрешен за ложный донос на своего архиепископа. В июле 1682 года раскольники-старообрядцы по предводительством Никиты собрались в Москве и проповедовали в стрелецких полках, а также предлагали провести открытый теологический диспут на Красной площади. Несмотря на поддержку Хованского, открытую дискуссию старообрядцам провести не удалось, но 5 июля 1682 года в Грановитой палате Московского Кремля состоялся «спор о вере», проходивший в присутствии царевны Софьи Алексеевны и патриарха Иоакима. То что произошло дальше, описано в «Истории России» Сергея Соловьева:

«С шумом вошли раскольники в Грановитую и расставили свои налои и свечи, как на площади; они пришли утверждать старую веру, уничтожать все новшества, а не замечали, какое небывалое новшество встретило их в Грановитой палате: на царском месте одни женщины! Царевны-девицы открыто пред всем народом, и одна царевна заправляет всем! Они не видели в этом явлении знамения времени. На царских тронах сидели две царевны — Софья и тетка ее Татьяна Михайловна, пониже в креслах царица Наталья Кирилловна, царевна Марья Алексеевна и патриарх, направо архиереи, налево светские сановники, царедворцы и выборные стрельцы.

Патриарх обратился к отцам с вопросом: „Зачем пришли в царские палаты и чего требуете от нас?“. Отвечал Никита: „Мы пришли к царям-государям побить челом о исправлении православной веры, чтоб дали нам свое праведное рассмотрение с вами, новыми законодавцами, и чтоб церкви божии были в мире и соединении“. Патриарх сказал на это то же, что говорил прежде раскольникам у себя: „Не вам подобает исправлять церковные дела, вы должны повиноваться матери святой церкви и всем архиереям, пекущимся о вашем спасении; книги исправлены с греческих и наших харатейных книг по грамматике, а вы грамматического разума не коснулись и не знаете, какую содержит в себе силу“. — „Мы пришли не о грамматике с тобою говорить, а о церковных догматах!“ — закричал Никита и сейчас же показал, что он разумеет под догматами, обратившись к патриарху с вопросом: зачем архиереи при осенении берут крест в левую руку, а свечу в правую? За патриарха стал отвечать холмогорский епископ Афанасий. Никита бросился на него с поднятою рукою: „Что ты, нога, выше головы ставишься? Я не с тобою говорю, а с патриархом!“. Стрелецкие выборные поспешили оттащить Никиту от епископа. Тут Софья не выдержала, вскочила с места и начала говорить: „Видите ли, что Никита делает? В наших глазах архиерея бьет, а без нас и подавна бы убил“. Между раскольниками послышались голоса: „Нет, государыня, он не бил, только рукою отвел“.