Sophie Deshayes est membre des ensembles Sillages et Lucilin.  Elle a également collaboré avec l'Itinéraire, Court-Circuit, l’ensemble Fa et l'Ensemble Intercontemporain.

Soucieuse d'explorer différents modes d'expression et de concilier répertoire et création, elle travaille régulièrement avec des chorégraphes, réalisateurs et metteurs en scène.(Compagnie Point-Virgule, Sylvain Prunenec, Laurence Saboye, Erik Bullot, Georges Aperghis…)

Ses concerts la mènent en France et à l'étranger où elle se produit dans de nombreux festivals et salles dont : Paris-Châtelet, Fondation Cartier, Abbaye de Royaumont, Arsenal-Metz, Musiques en scène-Lyon, Musicavoix-Evreux, Musiques d’aujourd’hui-Perpignan, Le Quartz-Brest, Luxembourg, Berne, Brême, Hanovre, Athènes, Rome, Fondation Gulbenkian-Lisbonne, Séville, Radio-Copenhague, Calgary, Buenos-Aires...

En mars 2010, elle interprétera le double concerto de Jean-Louis Agobet ; "l'étude des forces" et "Autour" pour flûte alto solo au festival « aspect des musiques d’aujourd’hui » de Caen.

Titulaire du CA, elle enseigne au CRR d’Aubervilliers-La Courneuve, au sein du Pôle d’Enseignement Supérieur de la musique Seine St Denis et s'implique fortement dans la formation des enseignants, en collaboration notamment avec les CEFEDEM Rhône-Alpes, Haute-Normandie, Bourgogne et Ile de France ainsi que les formations diplômantes des CNSMD.

Elle a également rédigé la rubrique « didactique des instruments à vent » dans « Pédagogie fondamentale » ouvrage collectif sous la direction de Jean-Claude Lartigot aux éditions du Centre de Ressources, Cité de la Musique.