索菲娅·瓦西列夫娜·柯瓦列夫斯卡娅（Sofya Vasilyevna Kovalevskaya，1850年1月15日－1891年2月10日）是历史上第一个女数学博士、第一个女数学教授、第一个女科学院数学院士。
1850年1月15日，索菲娅出生于俄罗斯莫斯科。
她的父亲瓦西里·科尔文-克鲁科夫斯基（Vasily V. Korvin-Krukovsky，1801-1875）是匈牙利国王马蒂亚斯·科尔文（Matthias Korvin，1443-1490）的后裔，当年是俄罗斯陆军一位中将，任职莫斯科炮兵队指挥官。
母亲叶利扎维塔·舒伯特（Yelizaveta F. Schubert，1820-1879）出生于德国裔的贵族家庭，其祖父一家于1785年从德国移民到了俄罗斯。索菲娅有一个比她年长7岁的姐姐阿纽塔（Anyuta，1843-1887）和一个年轻5岁的弟弟费奥多尔（Fyodor，1855-1919）。1858年她8岁时，父亲退休，全家移居到东北部Palibino镇的一个庄园里。
在家中，索菲娅受姐姐阿纽塔影响最大。她对姐姐非常崇拜，因为姐姐懂得很多，关心社会，并且乐意和她谈心。索菲娅的父亲先后请了几个家庭教师辅导她的英语、法语、德语和初等数学。教她初等代数和几何的老师是波兰人Yosif I. Malevich，他惊奇地发现这女孩对数学特别着迷。索菲娅对数学的兴趣是早年由她伯父Pyotr V. Krukovsky启发的。
在沙俄时代，女子并不被允许进入高等学府大门，数学天才索菲娅自然没有机会。为了接受高等教育，索菲娅想到出国。1868年，18岁的索菲娅私下约了好朋友弗拉基米尔·柯瓦列夫斯基（Vladimir O. Kovalevsky，1842-1883），两人以“结婚”的名义和方式离开了父母，来到了圣彼得堡。索菲娅偷偷地跑到大学去听数学家Aleksandr N. Strannoliubsky讲授微积分课程。
1869年，这对假夫妻离开了俄罗斯，经维也纳作短暂停留后来到了德国海德堡。在海德堡大学，柯瓦列夫斯基注册修读生物和地理学，但没想到，德国比俄罗斯好不了多少，海德堡大学也不让女生注册为正式学员。索菲娅去旁听了冯·亥姆霍兹、古斯塔夫·基希霍夫和罗伯特·本生的物理和化学课程。
索菲娅的求学之路充满了艰辛，但她的才华和努力最终得到了认可。1874年，索菲娅以“关于偏微分方程的理论”、“对拉普拉斯的土星环形状研究的评论和补充”和“论一类三阶阿贝尔积分化为椭圆积分”等三篇论文，通过缺席答辩荣获哥廷根大学破格颁发的博士学位，成为历史上第一个女数学博士。
索菲娅一生只发表过10篇数学论文，但篇篇都具有重要的学术价值。她的贡献不仅在于数学领域，还在于她对东西方数学理论的交流和推广，以及对女性教育和职业的推动。她曾说：“没有诗人的灵魂就不可能成为数学家。”
1891年，索菲娅因流感并发肺炎去世，享年41岁。她的逝世引发了广泛的悼念，许多国家的数学学会为她召开了追悼会。为了纪念她，莫斯科、圣彼得堡和斯德哥尔摩各有一条“柯瓦列夫斯卡娅大街”。1970年，月球上有了一个“柯瓦列夫斯卡娅陨石坑”。