Elle grandit en grande partie au Danemark, puis au château de Gottorf où son père, Charles de Hesse-Cassel, est gouverneur des provinces personnelles de la couronne danoise, le duché de Schleswig et le duché de Holstein.
Elle épouse le à Gottorp son cousin germain, le prince héritier Frédéric de Danemark (1768-1839), alors régent du Royaume, le futur roi Frédéric VI. Son mari est depuis 1784 (quand il a juste 16 ans) régent à la place de son père fou Christian VII, qui meurt en 1808. Le couple royal monte sur le trône officiellement seulement après la mort du roi Christian, mais en fait ils sont monarques "de facto" depuis plus de deux décennies.
Après la défaite du Danemark face à l'empereur Napoléon Ier, le Danemark perd la Norvège en 1814. La reine Marie-Sophie devient régente du Danemark en 1814-1815, pendant l'absence de son mari à l'étranger.
La reine Marie-Sophie a pleuré le manque de fils. Quand sa sœur cadette, Louise-Caroline devient veuve en 1831, la reine Marie accepte certains de ses plus jeunes enfants sous sa tutelle, à la Maison du roi. Le prince Christian, futur Christian IX, est un de ses enfants adoptifs.
: document utilisé comme source pour la rédaction de cet article.
(da) Harald Jørgensen, « Marie Sophie Frederikke », dans Dansk Biografisk Leksikon, vol. XV, Copenhague, J.H. Schultz Forlag, , 2e éd. (lire en ligne), p. 325-328
