Поскольку мать С. Ю. через некоторое время вступила во 2-й брак, встал вопрос об опеке над малолетней княжной. Согласно завещанию кн. Юрия Юрьевича, опекуном должен был стать покровитель правосл. Церкви в Речи Посполитой - кн. Константин Константинович Острожский. Однако кор. Сигизмунд III Ваза, стремившийся к доминированию католичества в Речи Посполитой, вопреки воле почившего назначил опекуном жмудского старосту Юрия Ходкевича. Главное внимание опекун уделял управлению обширными имениями, а также поиску мужа для С. Ю. В 1594 г. Юрий Ходкевич заключил соглашение с виленским воеводой кн. Христофором Николаем Радзивиллом Перуном, кальвинистом, о браке сына последнего Януша со слуцкой княжной. Януш Радзивилл являлся по матери внуком кн. Константина Острожского, дед поручал ему защиту православных в ВКЛ, в частности опеку над Виленским православным Свято-Духовским братством. После смерти Юрия Ходкевича в 1595 г. опекуном С. Ю. назначили виленского каштеляна Иеронима Ходкевича, который осуществлял попечение над княжной вместе со своими родственниками Яном Каролем и Александром Ходкевичами. Они полностью поддерживали конфессиональную политику кор. Сигизмунда III, принуждая правосл. жителей Слуцкого княжества принять католич. веру. Отношение опекунов к С. Ю. было плохим: они ограничивали ее свободу передвижения и общения, размеры материального содержания, так что княжна называла свою опеку «тюрьмой».
После заключения Брестской унии (1596) и начала ее насильственного насаждения в Речи Посполитой кальвинист кн. Христофор Радзивилл вместе с рядом правосл. магнатов возглавил оппозицию религ. политике короля. Это обстоятельство, а также имущественные споры Ходкевичей и Радзивиллов побудили опекунов С. Ю. искать предлог для расторжения брачного соглашения и подбирать для нее др. кандидатов в мужья. Такие действия привели к острому конфликту, сопровождавшемуся длительными судебными разбирательствами. Апогеем противостояния стала попытка организации Ходкевичами вооруженного отпора требованиям жениха и его отца по выполнению брачного договора. К запланированному дню свадьбы - 6 февр. 1600 г. обе стороны мобилизовали значительные военные ресурсы для силового решения конфликта, однако вмешательство короля и др. влиятельных лиц предотвратило кровопролитие. В июне 1600 г. между сторонами было достигнуто новое соглашение о заключении брака 1 окт. 1600 г.
Бракосочетание Януша Радзивилла и С. Ю. состоялось 1 окт. 1600 г. в Бресте. С этого времени управление Слуцким княжеством перешло к молодым супругам. Это сразу отразилось на церковной жизни в княжестве. 12 окт. 1600 г. Януш Радзивилл дал обязательство не принуждать жену к принятию своей веры и сохранить «церкви русские» и их имущество. В этом документе он также обязывался предлагать кандидатов на священнические места в правосл. приходы вместе с женой - владелицей княжества. В письме к Николаю Христофору Радзивиллу Сиротке униат. митр. Ипатий Потей жаловался, что под влиянием супруги Януш изгнал из слуцких церквей и мон-рей сторонников унии, насаждавшейся в княжестве Ходкевичами. Сохранился ряд документов, изданных Янушем Радзивиллом и С. Ю., касающихся материального обеспечения правосл. церквей и духовенства на территории княжества, а также утверждения приходских священников (образец пожалования супругами священнического места опубл.: Минская старина. Мн., 1913. Вып. 4. № 20).
Януш при активном участии С. Ю. восстановил и развивал правосл. церковную жизнь в княжестве, центром которой был слуцкий во имя Святой Троицы мужской монастырь, с 70-х гг. XVI в. имевший статус Слуцкой архимандритии. В 1606 г. слуцкому правосл. братству была передана Спасо-Преображенская ц. в Слуцке, при ней возник муж. мон-рь. В 1611 г. древний Ильинский муж. мон-рь был преобразован в женский (в описании Ильинского храма этой обители за 1602 г. упоминается икона «преподобной Софии» в иконостасе). Януш Радзивилл наладил контакты с Иерусалимским патриархом Феофаном IV. Супруг С. Ю. сумел добиться от короля издания грамоты в защиту неприкосновенности правосл. жителей в Слуцком княжестве. Януш оставил завещание, в к-ром предписывалось, «чтобы церкви, архимандриты, игумены, монастыри и братства в княжестве Слуцком и других моих владениях на вечные времена неприкосновенно, без всякой перемены были сохраняемы в совершенной свободе своего богослужения… уния в эти церкви не должна вводиться никаким насильственным или измышленным способом».
Сведения о личном благочестии С. Ю. сохранило народное предание, согласно которому святая построила на Мир-горе (ныне урочище близ дер. Сороги Слуцкого р-на Минской обл.) на свои средства ц. в честь Рождества Пресв. Богородицы (в 1866 освящен в честь Покрова Пресв. Богородицы) и регулярно совершала в этот храм пешие паломничества; она вышивала церковные облачения, некоторые из них хранились в слуцком Троицком монастыре до нач. ХХ в.
Восстановление запущенных в период отсутствия реального владельца хозяйственных дел в обширном Слуцком княжестве требовало от Януша и С. Ю. частых поездок для участия в судебных разбирательствах. Трудности путешествий стали причиной того, что все 3 беременности княгини закончились преждевременной смертью младенцев, С. Ю. умерла при последних родах. Святая была погребена в слуцкой Успенской замковой ц. рядом с могилой отца. После смерти С. Ю. до 1832 г. Слуцкое княжество оставалось владением Радзивиллов, продолжавших поддерживать православных в княжестве.
В 1637-1641 гг. по благословению Киевского митр. св. Петра (Могилы) и слуцкого архим. Самуила (Шитик-Залесского) в усыпальнице Олельковичей в крипте Успенского собора в Киево-Печерском мон-ре был поставлен кенотаф С. Ю. с памятной надписью. В кон. XVIII в., после перестройки Троицкого собора в слуцком Свято-Троицком мон-ре, в собор по благословению 1-го Минского архиеп. Виктора (Садковского) были перенесены нетленные мощи С. Ю.
Рукописное описание чудес С. Ю. составил в 1-й пол. XIX в. преподаватель Минской ДС иером. Маркиан. В публикациях 2-й пол. XIX - нач. ХХ в. фиксируется устойчивая народная традиция почитания святой. В 1869-1870 гг. братию и имущество слуцкого Свято-Троицкого мон-ря перевели в новооткрытый минский в честь Сошествия Святого Духа на апостолов мужской монастырь. Мощи С. Ю. и мч. Гавриила Белостокского были оставлены в Троицком соборе Слуцкого мон-ря (в Слуцкий мон-рь переместили братию и имущество Грозовского мон-ря во имя ап. Иоанна Богослова). В 1909-1912 гг. вышел ряд публикаций архим. Афанасия (Вечёрко), настоятеля слуцкого Свято-Троицкого мон-ря, в к-рых были обобщены сведения о С. Ю. и высказана надежда на ее общецерковное прославление.
После закрытия в 1925 г. слуцкого Свято-Троицкого мон-ря монастырский собор нек-рое время действовал как приходской храм. Сразу после закрытия собора, 21 февр. 1930 г., мощи С. Ю. и мч. Гавриила подверглись вскрытию, затем мощи св. княгини поместили в анатомический музей Минского медицинского ин-та. Материалы вскрытия мощей С. Ю. и мч. Гавриила были опубликованы (Чарвякоў В. Ф. Слуцкiя мумii. Мн., 1932), в них засвидетельствованы высокая степень сохранности останков С. Ю. и отсутствие признаков бальзамирования. После оккупации Минска нем. войсками мощи С. Ю. хранились в Минске, в подвале жилого дома, принадлежавшего верующей женщине, затем были перенесены в храм возрожденного минского Свято-Духова мон-ря. После 1945 г. мон-рь был закрыт, Свято-Духовский храм стал кафедральным собором Минских митрополитов. Мощи С. Ю. длительное время не имели в соборе постоянного места. В 1953 г. с сев. стороны храма был устроен придел во имя вмц. Варвары, где поместили мощи С. Ю., здесь у гробницы совершались панихиды. В нач. 80-х гг. XX в. внутри Свято-Духовского собора в сев. стене была сделана ниша, где разместили изготовленную В. Фоминым раку святой.
Решающий вклад в прославление С. Ю. внес Минский и Белорусский митр. Филарет (Вахромеев). Канонизацией С. Ю. стало включение ее имени в Собор Белорусских святых, празднование которому было установлено в 1984 г.; в следующем году в новом здании Минского ЕУ был освящен 1-й храм в честь Собора Белорусских святых. В 2012 г. в Белорусском Экзархате широко отмечалось 400-летие преставления С. Ю. Определением Архиерейского Собора РПЦ от 2-3 февр. 2016 г. установлено общецерковное почитание С. Ю. (ЖМП. 2016. № 3. С. 14, 16, 41).
В 2014 г. была учреждена Слуцкая и Солигорская епархия. 1 апр. 2015 г. по ходатайству Слуцкого и Солигорского еп. Антония (Доронина) честная стопа С. Ю. была перенесена из Минска в слуцкий во имя праведной Софии женский монастырь и положена в храме во имя св. бессребреников Космы и Дамиана.