Д-р София Недялкова завършва медицина в Медицински университет – София през 2022 г. През 2025 г. придобива специалност по „Обществено здраве и здравен мениджмънт“. От 2023 г. и до настоящия момент е лекар-специализант в Отделение по образна диагностика в УМБАЛ „Св. Иван Рилски“, София.
Научните и професионални интереси на д-р Недялкова са в областта на образната диагностика на урогениталната система с фокус върху патологията на простатната жлеза, гинекологичните и онкогинекологични заболявания, както и вродените аномалии на женската репродуктивна система.
Има проведени редица специализирани курсове, организирани от Европейското дружество по урогенитална образна диагностика (ESUR), както и участия с доклади в национални и международни научни форуми по образна диагностика (XX Юбилеен конгрес на БАР – Албена, България, 2024; ECR 2024 и ECR 2025 – Виена, Австрия).
През 2024 г. е удостоена с годишната награда на БЛС в категорията „Ти си нашето бъдеще“, отличаваща млади медицински надежди.