소피야 벨리카야(러시아어: Софья Александровна Великая, 1985년 6월 8일 ~ )는 러시아의 펜싱 선수이다. 주 종목은 사브르이며, 올림픽과 세계 선수권 대회에서 다수의 메달을 획득하며 세계 최정상급 사브르 선수로 인정받았다.
벨리카야는 2000년대 중반부터 국제 무대에서 두각을 나타내기 시작했다. 그녀는 올림픽에서 개인전과 단체전 모두에서 메달을 획득하며 꾸준히 최상위권의 기량을 선보였다. 특히, 2012년 런던 올림픽에서는 여자 사브르 개인전 은메달을 획득했으며, 2016년 리우데자네이루 올림픽에서는 개인전 은메달과 단체전 금메달을 목에 걸었다. 2020년 도쿄 올림픽(2021년 개최)에서는 러시아 올림픽 위원회(ROC) 소속으로 출전하여 단체전 금메달과 개인전 동메달을 추가했다.
세계 선수권 대회에서도 그녀의 활약은 두드러졌다. 벨리카야는 2011년 카타니아 세계 선수권 대회와 2015년 모스크바 세계 선수권 대회에서 여자 사브르 개인전 금메달을 차지했으며, 단체전에서도 여러 차례 금메달을 획득했다. 유럽 선수권 대회에서도 다수의 금메달을 획득하며 유럽 펜싱계의 강자로 군림했다.
그녀는 여러 차례 세계 랭킹 1위에 오르며 뛰어난 실력을 입증했으며, 러시아 펜싱의 전성기를 이끈 핵심 선수 중 한 명으로 평가받는다.