Maj Sønstevold er særlig kjent for sin musikk til en rekke filmer, fjernsynsforestillinger og radiohørespill. Men hennes produksjon inneholder også atskillige komposisjoner som står på egne ben, fra jazz og underholdningsmusikk til avantgardemusikk.
Barndomshjemmet i Sollefteå var fylt av musikk. Foreldrene var amatørmusikere, faren fiolinist og moren pianist. Maj bestemte seg tidlig for å bli musiker. I Stockholm studerte hun klaver med Sven Brandel og Gottfrid Boon. Av størst betydning ble tre års studier med jazzpianisten Billy Mayerl i London. Inspirert av ham startet hun, 20 år gammel, en jazzskole i Stockholm. I Stockholm traff hun også den norske komponisten Gunnar Sønstevold. Gjennom sitt ekteskap med ham kom hun til Norge 1945.
Selv sier hun at det var jazzen som ble hennes innfallsport til musikken og at den gav farge til alt hun skrev. Det som imidlertid særpreger Maj Sønstevolds komposisjoner, er hennes allsidighet og grundige kjennskap til ulike stilarter og tidsepoker, dessuten en unik evne til innlevelse i miljøer og menneskeskjebner. Dette gjorde at hun ble en mye benyttet film- og teaterkomponist.
Sitt gjennombrudd fikk hun med barnefilmen Toya 1956. Hun beveger seg over et vidt spekter, fra engelsk 1500-tallsmusikk i Skandaleskolen på Nationaltheatret 1969, over 1800-tallsromantikk i Selma Brøter i Fjernsynsteatret 1970 til ren jazz i spillefilmen Lån meg din kone 1958. I alt laget hun musikk til over 50 forestillinger, 12 av dem sammen med sin mann, blant dem Benoni og Rosa for Fjernsynsteatret 1975 og Dickie Dick Dickens for Radioteatret 1962.
Maj Sønstevold delte trofast sin tid mellom familieoppgaver og komponering. Da barna var små, valgte hun å la musikken ligge. Likevel er hennes produksjon omfattende; foruten film- og scenemusikk teller den et utall av viser og sanger, underholdningsmusikk i tradisjonell stil, musikk for soloinstrumenter og kammermusikk, ofte i ukonvensjonelle besetninger. De store formene, symfonier o.l., tiltrakk henne ikke. Det hun hadde på hjertet, fikk hun sagt i det mindre formatet. Selv kalte hun seg “brukskomponist”, dvs. at hun knyttet komposisjonene til noe konkret – en tekst, en handling, en situasjon, eller et bilde. Ofte med humor, alltid med menneskelig varme, som i musikken til Selma Brøter, der hun følger Sigrid Undsets tragiske kvinneskikkelse med et stadig gjentatt firetoners motiv – en gjenklang av navnet. Orkesterversjonen Balladen om Selma Brøter gav henne prisen Årets verk 1980.
Som komponister levde Maj og Gunnar Sønstevold i et inspirerende fellesskap, alltid søkende etter nye uttrykksformer. 1960 brøt de opp fra en veletablert tilværelse i hjemlandet og drog med sine to barn til Wien for å lære mer. Det ble 7 år ved Akademie für Musik, der foreldrene studerte komposisjon mens barna utdannet seg til henholdsvis harpist og fagottist. I disse læreårene, som Maj regnet for sine viktigste, var det studier i tolvtoneteknikken hun fordypet seg i. 1966 avla hun diplomeksamen ved akademiet. To vakre og originale verk fra Wien-årene er Ni haiku for fløyte, harpe og altstemme og Sonate for klaver, begge i fri tolvtonestil.
Med sin formidlingsevne og genuine interesse for mennesker var Maj Sønstevold en ypperlig pedagog. 1971–85 underviste hun musikkstudenter ved Universitetet i Oslo i en rekke disipliner. Samtidig var hun lærer for programskapere og musikkteknikere i NRK. Sammen med sin mann startet hun 1974 Maj og Gunnar Sønstevold Musikkinstitutt i Rakkestad. Til skuffelse for dem selv og lokalbefolkningen måtte de, på grunn av sviktende økonomi, avvikle skolen etter få år. Hennes engasjement for unge mennesker gav seg imidlertid utslag i radioserier for barn og ungdom, undervisningsstykker og lærebøker. De siste årene av sitt liv var hun en inspirerende veileder for unge komponister. Store kunnskaper, formidlingsglede og engasjement er karakteristikken de gir henne. Og – for å bruke hennes egne ord – alltid på leting etter det uoppdagede.
Maj Sønstevold hadde flere styreverv, bl.a. i Norsk Musikkinformasjon, Norsk Komponistforening og ved Norges musikkhøgskole.