thumb|left Romans ze Stanisławem Tymińskim Korzystając z zaangażowania politycznego męża i jego częstych nieobecności w domu, ok. 1606 Zofia nawiązała romans ze Stanisławem Tymińskim, marszałkiem dworu swojego męża. Kochankowie początkowo utrzymywali pozory, ale z czasem ich namiętność nie osłabła i swój romans kontynuowali nawet pod bokiem męża Zofii, gdy ten wrócił do Oszmiany Murowanej, oraz gdy przeniósł się z dworem do Dorohostajów na Wołyniu. Romans pomagała utrzymać w tajemnicy służąca Zofii i jej ochmistrzyni, niewątpliwie przerażone tym, co je czeka gdyby mąż ich pani się dowiedział.
Jesienią 1607 roku Krzysztof Dorohostajski dowiedział się o zdradzie swojej żony i uwięził oboje kochanków. Początkowo chcąc zatuszować skandal napisał do jej braci i kuzynów list wyjaśniając okoliczności zajścia, ale był gotów do ustępstw i do zatuszowania sprawy ze względu na zarówno honor obu rodzin, jak i dobro kościoła kalwińskiego. Co do Tymińskiego, zaproponował szwagrowi pozbycie się go "dyskretnie". Radziwiłł odrzucił propozycję szwagra i ostatecznie Dorohostajski jako marszałek wielki wytoczył Tymińskiemu sfingowany proces o kradzież. Wiedząc co go czeka, Tymiński przyznał się do winy, zobowiązał do wyjazdu na Węgry (tego nigdy nie dotrzymał) i został wypuszczony na wolność.