Revelado pelo Inter, Sobis alcançou o ápice na conquista da Copa Libertadores de 2006. A partir daquela ocasião, o jogador chamou atenção de clubes estrangeiros e acabou vendido ao Betis, da Espanha. O time gaúcho recebeu 3 milhões de euros por 25% dos direitos econômicos.
Em setembro de 2008, Rafael Sobis protagonizou outra transferência milionária. A pedido do técnico Abel Braga, o Al-Jazira, dos Emirados Árabes, comprou o jogador, então com 23 anos, por 10,5 milhões de euros (R$25,7 milhões na cotação da época). Inadaptado aos costumes daquela região, o atacante retornou ao Brasil emprestado ao Internacional, em 2010.
Sem alcançar bons índices no retorno ao Colorado, Rafael Sobis acabou reemprestado pelo Al-Jazira ao Fluminense, em 2011.
Passagem pelo Cruzeiro
Rafael Sobis foi contratado em 2016 pelo Cruzeiro, que desembolsou US$ 5 milhões ao Tigres – o clube celeste ainda deve parte do valor aos mexicanos. Com a camisa azul, camisa 7 conquistou o bicampeonato da Copa do Brasil (2017 e 2018) e um Campeonato Mineiro (2018). No geral, ele balançou as redes 28 vezes em 119 partidas.
Em 2018, Rafael Sobis disputou 40 jogos pelo Cruzeiro, sendo 19 como titular, e marcou oito gols. Nas 21 oportunidades em que foi acionado como reserva pelo técnico Mano Menezes, o atacante entrou depois dos 30min do segundo tempo em 11. De acordo com o banco de dados da plataforma Ogol, Sobis teve 1772 minutos em campo em partidas oficiais, além de 104 minutos nos amistosos de intertemporada contra o Corinthians.
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