Аделина Сотникова родилась в Москве. На лед будущая первая российская олимпийская чемпионка в одиночном катании пришла в 4 года — каток был расположен прямо у дома юной спортсменки. Первое время Аделина тренировалась под руководством Анны Патрикеевой.
Сотникова с восьми лет начала работать с Еленой Буяновой в ЦСКА, с которой и достигла в дальнейшем своих главных успехов в спорте. Через четыре года Аделина выиграла чемпионат России и повторила триумф своего тренера — Буянова также побеждала на первенстве страны в 12 лет.
Сотникова с 13 лет уже исполняла два сложнейших каскада: лутц-риттбергер и сальхов-риттбергер. В 2010 году Аделина дебютировала на международном уровне и сделала это успешно: выиграла финал серии «Гран-при» и юниорский чемпионат мира. В том же сезоне она вновь стала чемпионкой России.
Главный успех в карьере Сотниковой случился на Олимпийских играх в Сочи. Аделина не участвовала в командном турнире и проявила себя в личном первенстве. Практически безупречное исполнение более сложной произвольной программы позволило фигуристке опередить соперниц и стать первой в истории России олимпийской чемпионкой в женском одиночном катании.
После триумфа на Играх 2014 Сотникова некоторое время не выступала на турнирах. Вернувшись на лед в сезоне 2015 / 2016, Аделина по итогам чемпионата России не попала в основу сборной и де-факто завершила карьеру. Официально фигуристка объявила об этом только в 2020 году, успев в 2017-м сменить тренера — перешла от Елены Буяновой к Евгению Плющенко.
После завершения карьеры Сотникова стала активной участницей шоу, открыла собственную школу фигурного катания, а также свой бизнес — салон красоты. В конце 2022 года Аделина родила сына от теннисиста Дмитрия Попко. Мальчика назвали Адриан.