Søren Søndergaard entame une carrière d'ouvrier métallurgiste sur un chantiel naval en 1975. En 1983, il devient secrétaire pour le Parti socialiste des travailleurs. En 1988, il devient enseignant[1].
Il est candidat pour la Liste de l'unité, un mouvement issu de la fusion en 1989 du Parti socialiste des travailleurs et de deux autres partis, aux élections législatives de 1990 dans la circonscription de Bornholm, mais le parti de remporte pas de siège lors du scrutin[2]. Il est candidat une nouvelle fois lors des élections de , cette fois-ci dans la circonscription de Copenhague et fait partie des six députés élus pour le parti[3]. Il est réélu en 1998 et en 2001[4],[5].
Il est candidat aux élections européennes de 2004 sur la liste du Mouvement populaire contre l'Union européenne conduite par Ole Krarup. En neuvième position sur la liste, il remporte toutefois le deuxième plus grand nombre de voix parmi les candidats du parti, faisant de lui le premier suppléant de Krarup, seul à remporter un siège[7]. Il n'est pas candidat à sa réélection lors des élections législatives de . Lors des élections municipales de , il est élu conseiller municipal de Gladsaxe[8].
En , il est désigné tête de liste de son parti pour les élections européennes de 2009[10]. Lors du scrutin du , sa liste remporte 7,2% des suffrages et un siège[11]. Après le scrutin, il siège au sein de la commission du contrôle budgétaire et de la commission des affaires constitutionnelles. Il fait également partie des treize membres de la commission spéciale sur la criminalité organisée, la corruption et le blanchiment de capitaux créée en 2012[9]. En , il annonce qu'il ne sera pas candidat à un nouveau mandat de député européen lors des élections européennes de 2014[12]. Il démissionne en , quelques mois avant la fin de la législature, et cède son siège à Rina Ronja Kari[13].
Après avoir annoncé ne pas se représenter au Parlement européen, il est investi par la Liste de l'unité comme candidat aux élections législatives dans la circonscription de la banlieue de Copenhague[14]. Lors du scrutin du , il remporte un siège[15]. Après le scrutin, il devient le porte-parole de son groupe parlementaire pour les affaires européennes, le sport, la culture, les médias et les droits de l'homme[16].
Lors des élections européennes de , la Liste de l'unité rompt pour la première fois avec sa tradition de soutenir le Mouvement populaire contre l'UE et présente sa propre liste. Søndergaard refuse alors de révéler pour laquelle des deux listes de gauche eurosceptique il vote[17].
Il est réélu député lors des élections législatives du [18]. Il remporte un nouveau mandat lors des élections législatives anticipées du , à l'issue desquelles il devient le porte-parole de son groupe pour les affaires européennes, le développement international, la culture, les médias, et les affaires ecclésiastiques[19],[20].
Conformément aux règles internes de son parti qui encadrent les mandats consécutifs exercés par ses élus, il ne brigue pas de quatrième mandat de député lors des élections législatives anticipées du [21].