Alma Söderhjelm wurde als Tochter eines Beamten in Wyborg geboren und studierte Allgemeine Geschichte an der Kaiserlichen Alexander-Universität. Nach dem Magister der Philosophie war sie als Lehrerin tätig. Ihr Bruder Werner Söderhjelm, der als Professor für Romanistik tätig war, und Professor J. R. Danielson-Kalmari ermunterten sie, an die Universität zurückzukehren, um ihre Dissertation zu verfassen.

Söderhjelm verbrachte Ende der 1890er Jahre drei Jahre in Paris und sammelte dort Material für ihre Untersuchung über das Thema Französische Revolution. In Frankreich wurde ihre Untersuchung von einem wichtigen Forscher der Revolution, Professor Alphonse Aulard betreut. Die Dissertation von Söderhjelm konzentrierte sich auf die Arbeitsverhältnisse der Presse während der Revolution. Ihre zweiteilige Untersuchung heißt La régime de la presse pendant la Révolution française. Sie promovierte 1900 mit dem ersten Teil der Untersuchung, der sich auf das Jahr 1794 konzentriert. Der zweite Teil, in dem Söderhjelm das Jahr der Revolution 1799 behandelte, erschien im Jahr 1901. Dank der Dissertation wurde Söderhjelm die dritte Doktorin Finnlands nach der Ärztin Karoliina Eskelin (1895) und der Historikerin Tekla Hultin (1896).

Die Forschung von Söderhjelm war bahnbrechend und erregte nicht nur in den wissenschaftlichen Kreisen in Frankreich, sondern auch in Deutschland und England Aufmerksamkeit. Das Konsistorium der Kaiserlichen Alexander-Universität beschloss sofort vorzuschlagen, Söderhjelm zur Dozentin für Geschichte zu ernennen. Der Vorschlag stieß jedoch  auf Widerspruch. Auf der einen Seite könnte der Grund des Widerspruchs die politische Aktivität des Vaters von Söderhjelm, Prokurator Werner Woldemar Söderhjelm und des Bruders Werner Söderhjelm gewesen sein. Auf der anderen Seite könnte es sein, dass Zar Nikolaus II es nicht erlaubte, eine Frau zur Lehrerin an der Universität zu ernennen. Es wurde befürchtet, dass Frauen die gleichen Rechte in Russland verlangen würden, wenn Frauen in Finnland Universitätsbeamte werden konnten.

Da sie die Dozentenstelle nicht bekommen hatte, forschte Söderhjelm weiter über ihr Thema und veröffentlichte Publikationen. Das Konsistorium der Kaiserlichen Alexander-Universität behandelte die Frage der Dozentenstelle wieder 1906, als die politischen Umstände in Finnland sich verändert hatten.  Dieses Mal stimmte der Zar zu und erteilte Söderhjelm Dispens von ihrem Geschlecht. Alma Söderhjelm wurde im Jahr 1906 die erste weibliche Dozentin der nordischen Länder.

In ihrer Lehre konzentrierte sich die Dozentin Söderhjelm besonders auf die moderne Geschichte von Frankreich und Italien und ermunterte die Studierenden zur Forschung. Außerdem erweiterte sie ihr Forschungsthema auf die finnische Stadtgeschichte, indem sie die Geschichten von Jakobstad und Raahe verfasste.  

Das Geschlechtsproblem tauchte wieder auf, als Söderhjelm in ihrer Universitätslaufbahn aufrücken wollte und ihr kein Dispens erteilt wurde, sodass sie sich 1913 nicht um das Amt eines Professors für Allgemeine Geschichte bewerben konnte. Laut der damals gültigen Verordnung konnte eine Frau die Lehr-, Forschungs- und Verwaltungsaufgaben einer Professorin erledigen, aber konnte nicht den Richtereid leisten oder rechtssprechende Gewalt, die im Konsistorium erforderlich war, ausüben. Es wurden Maßnahmen ergriffen, die Verordnung so zu verändern, dass auch Frauen die Möglichkeit hätten, als Professorinnen tätig zu sein. Die Veränderung wurde jedoch für Söderhjelm zu spät vorgenommen, da die Professur vor der Änderung der Verordnung besetzt wurde.

Söderhjelm arbeitete nicht nur als Forscherin, sondern auch als Redakteurin und Schriftstellerin. Ihre Forschungsinteressen und Materialversammlung konzentrierten sich damals auf Schweden. Sie bewegte sich auch in den schwedischen Theater- und Künstlerkreisen. Söderhjelm verließ 1927 ihre Dozentenstelle an der Universität Helsinki, um als freiberufliche Schriftstellerin in Stockholm tätig zu sein.

Das sorgenfreie Kulturleben blieb jedoch für Söderhjelm ein kurzes Vergnügen. Ellen Dahlström aus Turku beschloss, ein öffentliches Amt für Söderhjelm an der Åbo Akademi zu gründen. Söderhjelm kehrte somit in die akademische Welt zurück und wurde im Jahr 1927 die erste weibliche Professorin Finnlands. Nachdem sie 1937 in den Ruhestand getreten war, kehrte sie in das Kulturleben Stockholms zurück.

Alma Söderhjelm veröffentlichte fleißig wissenschaftliche Publikationen. Ihre umfangreiche Produktion umfasst unterschiedliche wissenschaftliche Werke, Essaysammlungen, Quellenmaterialsammlungen und Memoiren, insgesamt 25 Werke und 34 Bände. Söderhjelm fühlte sich in den Künstler-, Schriftsteller- und Theaterkreisen wohl. Sie wurde auch zu einer geschickten Verfasserin von unterhaltender Literatur. Sie schrieb Kolumnen über menschliche Beziehungen und gesellschaftlichen Verkehr. Zu ihrem Gesamtwerk gehören außer Kolumnensammlungen auch Romane, Gedichtsammlungen, Dramen und ein Drehbuch.