Ей на тот момент было 18 лет, графу — 34. Они прожили вместе 48 лет, до самой смерти Толстого, и брак этот нельзя назвать лёгким или безоблачно счастливым.
Софья Андреевна родила графу 13 детей, опубликовала и прижизненное собрание его сочинений, и посмертное издание его писем. Толстой же в последнем послании, написанном супруге после ссоры и перед тем, как отправиться прочь из дома, в свой последний путь до станции Астапово, признавался, что любит её, несмотря ни на что — только вот жить с ней не может.
Первые пятнадцать лет прошли почти безоблачно, однако обиды копились. В 1877 году Толстой закончил работу над «Анной Карениной» и чувствовал глубокую неудовлетворённость жизнью, что огорчало и обижало Софью Андреевну. Она, пожертвовавшая ради него всем, в ответ получала недовольство той жизнью, которую она так усердно для него обустраивала. Нравственные искания Толстого привели его к формированию заповедей, по которым теперь надлежало жить его семье. Граф призывал к самому простому существованию, отказу от мяса, алкоголя, курения. Он одевался в крестьянскую одежду, сам делал одежду и обувь для себя, жены и детей, хотел даже отказаться от всего имущества в пользу сельских жителей — Софье Андреевне стоило огромных трудов отговорить мужа от этого поступка. Её искренне обижало, что супруг, вдруг почувствовавший вину перед всем человечеством, не чувствовал вины перед ней и готов был отдать всё нажитое и оберегаемое ею на протяжении стольких лет. Он же ждал от жены, что она разделит не только материальную, но и духовную его жизнь, его философские воззрения.
Впервые крупно поссорившись с Софьей Андреевной, Толстой ушёл из дома, а вернувшись, уже не доверял ей рукописи — теперь обязанность переписывать черновики легла на дочерей, к которым Толстая очень ревновала. Их отношения подкосила смерть последнего ребёнка, Вани, родившегося в 1888 году, — он не дожил и до семи лет. Это горе поначалу сблизило супругов, однако ненадолго — пропасть, разделившая их, взаимные обиды и непонимание, всё это подтолкнуло Софью Андреевну искать утешения на стороне. Она занялась музыкой, стала ездить в Москву брать уроки у преподавателя Александра Танеева. Её романтические чувства к музыканту не были секретом ни для самого Танеева, ни для Толстого, однако отношения так и остались дружескими. Но граф, ревновавший, злившийся, не мог простить эту «полуизмену».
В последние годы взаимные подозрения и обиды переросли в почти маниакальную одержимость: Софья Андреевна перечитывала дневники Толстого, отыскивая что-то плохое, что он мог написать о ней. Он ругал жену за излишнюю подозрительность: последняя, роковая ссора произошла с 27 на 28 октября 1910 года. Толстой собрал вещи и ушёл из дома, оставив Софье Андреевне прощальное письмо: «Не думай, что я уехал, потому что не люблю тебя. Я люблю тебя и жалею от Всей души, но не могу поступить иначе, чем поступаю». По рассказам домашних, прочитав записку, Толстая бросилась топиться — её чудом удалось вытащить из пруда. Вскоре пришла информация, что граф, простудившись, умирает от воспаления лёгких на станции Астапово — дети и жена, которую он даже тогда не хотел видеть, приехали к больному в домик станционного смотрителя.
Софью Андреевну и при жизни мужа, и после его смерти обвиняли в том, что она так и не поняла супруга, не разделила его идей, была слишком приземлённой и далёкой от философских воззрений графа. В этом обвинял её и он сам, это, по сути, и стало причиной многочисленных разногласий, омрачавших последние 20 лет их совместной жизни. Последняя встреча Льва Николаевича и Софьи Андреевны произошла перед самой смертью писателя, которого не стало 7 ноября 1910 года. Графиня пережила мужа на 9 лет, занималась изданием его дневников и до конца своих дней слушала упрёки в том, что была женой, не достойной гения.
