À cette époque, il y a peu d'opportunités pour les femmes d'effectuer une carrière de basketteuse professionnelle aux États-Unis. Henning démarre alors sa carrière dans le club d'Uppsala, en Suède, en 1992. Après une saison en Suède, elle intègre l'école de droit de l'université Duke en 1993, où elle obtient un doctorat en droit en 1995. Sonja Henning est recruté par un cabinet d'avocats spécialisé en droit du travail à Los Angeles.
En 1996, l'American Basketball League se créée et Henning tente d'intégrer l'effectif d'une équipe de la ligue. Elle est draftée par les Lasers de San José, une équipe qui comprend d'autres anciennes joueuses de Stanford comme Jennifer Azzi, Anita Kaplan et Val Whiting. Elle joue pour les Lasers durant deux saisons, puis rejoint les Power de Portland jusqu'à ce que les difficultés financières de l'ABL ne les amène à la faillite en 1998.
Sonja Henning rejoint la WNBA après avoir été sélectionné au deuxième tour (24e rang) de la draft WNBA 1999 par les Comets de Houston, participant à la conquête du titre des Comets en 1999. Lors de cette même année, elle devient présidente de l'Union des joueuses de WNBA. En 2000, la WNBA organise une draft d'expansion pour les équipes nouvellement arrivées. Henning est sélectionnée par les Storm de Seattle. Elle y évolue entre 2000 et 2002 avant de revenir chez les Comets. À l'issue de la saison 2002, elle devient agent libre, puis signe un contrat avec les Mystics de Washington le , mais est évincée par l'équipe trois semaines plus tard. En , Sonja Henning signe un contrat avec les Fever de l'Indiana avec qui elle termine la saison. Elle met un terme à sa carrière en 2004. Elle est présidente de l'Association des joueuses de la WNBA de 2001 à 2003.
Après avoir été durant deux années conseillère pour Lucy.com, une startup Internet vendant des vêtements de sports pour femmes, Sonja Henning rejoint la firme d'avocats Tonkon Torp LLP, situé à Portland, dans l'Oregon. Elle est alors avocate spécialisée en droit du travail et sur les questions de litige d'emplois. Elle rejoint ensuite la société Nike dans le département marketing.