Jest portugalskim piosenkarzem, który wygrał Konkurs Piosenki Eurowizji 2017 dla Portugalii z piosenką "Amar pelos dois", napisaną i skomponowaną przez jego siostrę, Luísę Sobral. W ten sposób zapewnił Portugalii pierwsze zwycięstwo w konkursie od jego debiutu w 1964 r., kończąc najdłuższą passę bez zwycięstwa kraju w historii Eurowizji (53 lata). Sobral i jego zgłoszenie są rekordzistami Eurowizji pod względem najwyżej punktowanego zwycięzcy, zdobywając łącznie 758 punktów w obecnym systemie głosowania, po wygraniu zarówno głosowania jury, jak i głosowania telewizyjnego.
Sobral urodził się w Lizbonie i mieszkał tam przez większość swojego życia. Urodził się w dawnej rodzinie szlacheckiej, jako syn Salvadora Luísa Cabrala Braamcampa Sobrala i Luísy Marii Cabral Posser Vilar. Jego dziadkowie ze strony ojca to Salvador José de Almeida Braamcamp Sobral i Maria Elisa Perestrelo de Matos de Figueiredo Cabral. Jego dziadkowie ze strony matki to João Luís Posser de Andrade Vilar i Luísa Maria de Melo Breyner Freire Cabral. Jego pra-pra-pra dziadkiem jest polityk Hermano José Braamcamp de Almeida Castelo Branco.
W wieku dziesięciu lat wziął udział w programie telewizyjnym Bravo Bravíssimo, a w wieku 20 lat był jednym z dziesięciu finalistów Ídolos, portugalskiej wersji serii Idols. Jako finalista śpiewał muzykę Steviego Wondera, Leonarda Cohena i Rui Veloso.
Studiował psychologię w ISPA - Instituto Universitário de Ciências Psicológicas, Sociais e da Vida [pt], w Lizbonie, którą porzucił, aby uzyskać dyplom z muzyki. Spędził czas na Majorce na Uniwersytecie Balearów jako student Erasmusa, gdzie śpiewał w barach.
W 2009 roku wziął udział w trzecim sezonie Ídolos, portugalskiej wersji serii Idols. W konkursie zajął siódme miejsce. Jego siostra, Luísa Sobral, jest również piosenkarką, która wcześniej zajęła trzecie miejsce w pierwszym sezonie Ídolos.
Po opuszczeniu programu psychologii złożył podanie do Taller de Músics, szkoły muzycznej w Barcelonie, gdzie ukończył studia w 2014 roku. W 2015 roku wziął udział w festiwalach Vodafone Mexefest i EDP Cool Jazz. W tym czasie Sobral podróżował przez kilka miast w Hiszpanii, a wśród nich Teneryfę, gdzie wystąpił na prywatnym przyjęciu bogatej pary.
2016-2018: Excuse Me, Konkurs Piosenki Eurowizji i problemy zdrowotne
Główne artykuły: Excuse Me (album) i Portugalia w Konkursie Piosenki Eurowizji 2017
W dniu 2 sierpnia 2016 roku Sobral wydał swój debiutancki singiel "Excuse Me" jako główny singiel ze swojego debiutanckiego albumu studyjnego. Tego samego dnia wydał swój debiutancki album studyjny Excuse Me. Album osiągnął 10. miejsce na portugalskiej liście albumów. "Nem Eu" został wydany jako drugi singiel z albumu w dniu 27 października 2016 roku. W 2017 roku Sobral potwierdził, że weźmie udział w Festival da Canção 2017 z piosenką "Amar pelos dois". Wygrał konkurs 5 marca 2017 r. i reprezentował Portugalię w Konkursie Piosenki Eurowizji 2017.
Sobral nie mógł wystąpić w pierwszych próbach z powodu choroby serca i operacji, która zmusiła go do odpoczynku przed występem w półfinale. Jego siostra przejęła rolę wokalisty podczas pierwszych prób. Wygrał finał z 758 punktami, co przy obecnym systemie głosowania stanowi najwyżej punktowanego zwycięzcę w historii konkursu.
W lipcu 2017 r. wziął udział w festiwalu Super Bock Super Rock w Lizbonie, stojąc na czele grupy rockowej Alexander Search, projektu, który dzieli z pianistą Júlio Resende i innymi muzykami - zespół gra muzykę inspirowaną twórczością portugalskiego poety Fernando Pessoa.
W dniu 23 kwietnia 2018 r. otrzymał - wraz ze swoją siostrą, Luísą Sobral - portugalski Order Zasługi, oboje otrzymując medale Komandorów (ComM). To zaszczytne wyróżnienie zostało przyznane przez samego prezydenta Portugalii, Marcelo Rebelo de Sousa.
W maju 2018 r. Sobral wykonał "Mano a mano" i swoją zwycięską piosenkę Eurowizji "Amar pelos dois" w finale Konkursu Piosenki Eurowizji 2018, który odbył się w Lizbonie, obok brazylijskiego muzyka Caetano Veloso.
29 marca 2019 r. jego drugi album studyjny Paris, Lisboa (Paryż, Lizbona) został wydany w 13 krajach; śpiewa na nim w 4 językach.
W 2020 r. Sobral pojawił się na krótko w filmie Netflix Konkurs Piosenki Eurowizji: The Story of Fire Saga, wykonując "Amar pelos dois" jako busker w Edynburgu. Piosenka jest odtwarzana podczas montażu głównych bohaterów filmu przybywających do Edynburga.
W dniu 28 maja 2021 r. Sobral wydał swój trzeci solowy album BPM. Album został później nominowany do nagrody Best Engineered Album podczas 22. edycji Latin Grammy Awards.
