Ia meraih gelar S2 sampai S3 di Jepang, walaupun Ia sempat berkuliah di Institut Pertanian Bogor. Ia pernah terlibat di banyak organisasi, di antaranya ISTECS (Institute for Science and Technology Studies), YPNF (Yayasan Pendidikan Nurul Fikri), HSF (Hokuriku Scientific Forum), MITI (Masyarakat Ilmuwan dan Teknologi Indonesia), YIT (Yayasan Inovasi Teknologi).
Sejak 2005, Sohibul mendapat mandat sebagai Ketua DPP PKS Bidang Ekuintek (Ekonomi, Keuangan, Industri, dan Teknologi).[6]
Setelah pulang dari Jepang, Sohibul Iman langsung mulai bekerja sebagai peneliti di BAKOSURTANAL sebagai Pegawai Negeri Sipil (PNS) sesuai kontrak perjanjian dari beasiswa. Selain itu, dia juga bekerja sebagai peneliti di Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) serta mengajar di beberapa perguruan tinggi.[9]
Pada tahun 1998, Sohibul Iman bergabung dengan Partai Keadilan dan menjadi Ketua Departemen IPTEK-LH DPP PKS.[11] Pada saat itu, ada ketentuan yang melarang PNS untuk terlibat dalam kepengurusan partai politik. Oleh karena itu, Iman memilih untuk melanjutkan kariernya sebagai peneliti di BPPT, sementara ia berhasil mendapatkan beasiswa untuk melanjutkan studi S3 di Jepang.[9]
Pada bulan Mei 2004, setelah menyelesaikan gelar Ph.D., Sohibul Iman kembali ke Indonesia dan kembali bekerja sebagai peneliti di BPPT. Selama kariernya, ia dua kali mendapat tawaran untuk mengelola Universitas Paramadina yang dimiliki oleh Nurcholish Madjid (Cak Nur). Ia menolak tawaran pertama, tetapi akhirnya menerima tawaran kedua dengan antusiasme. Setelah Cak Nur meninggal dunia, pada 2006 Iman dipercaya untuk menjadi penjabat rektor Universitas Paramadina.[12] Pada saat itu, Sohibul Iman memutuskan untuk meninggalkan posisinya di BPPT dan sebagai PNS untuk sepenuhnya fokus pada dedikasinya di kampus. Keputusan Iman untuk tidak lagi menjadi PNS disambut baik oleh rekan-rekannya di PKS. Akhirnya, Iman diajak kembali untuk bergabung kembali dengan PKS.[9]
Pada tahun 2005, Sohibul Iman menjadi Ketua DPP PKS Bidang Ekonomi, Keuangan, Industri, dan Teknologi partai tersebut, posisi yang dipegangnya hingga tahun 2010.[13] Terpilih menjadi anggota Dewan Perwakilan Rakyat pada tahun 2009, menjadi anggota Badan Akuntabilitas Keuangan Negara Dewan Perwakilan Rakyat pada tahun 2010 dan 12 Februari 2013, menjadi Wakil Ketua Dewan setelah Anis Matta dipromosikan, menggantikan Luthfi Hasan Ishaaq yang terpidana korupsi.