thumb|upright|Znaczek pocztowy z 2002 r. z wizerunkiem Sobczaka W kwietniu 1990 został wybrany do Rady Miejskiej Leningradu, a w maju tego samego roku jej przewodniczącym. W czerwcu 1991 został wybrany w bezpośrednich wyborach na stanowisko mera miasta. Był jednym z inicjatorów przywrócenia Leningradowi historycznej nazwy Sankt Petersburg. Jako mer doprowadził do ożywienia kulturalnego i przyciągnięcia inwestycji zagranicznych. Z drugiej strony był krytykowany za dopuszczenie do wzrostu korupcji i przestępczości. W okresie sprawowania funkcji mera blisko współpracował z późniejszym prezydentem Władimirem Putinem (który był najpierw doradcą, a następnie zastępcą Sobczaka).
W latach 1991–1993 brał udział w pracach nad przygotowaniem rosyjskiej konstytucji. W 1991 zakładał Ruch Reform Demokratycznych. Był kandydatem w wyborach do Dumy Państwowej jednak blok wyborczy Ruchu Reform Demokratycznych nie przekroczył progu wyborczego. W 1996 wstąpił do ugrupowania Nasz Dom – Rosja. W lipcu 1996 przegrał wybory na stanowisko gubernatora Sankt Petersburga ze swoim byłym zastępcą Władimirem Jakowlewem.