Dr inż. Piotr Sobolewski interesuje się przede wszystkim wpływem gier na psychikę graczy. Pracownik Politechniki Wrocławskiej analizuje procesy zachodzące w mózgu gracza, związki chemiczne, które się wydzielają podczas grania oraz w jaki sposób osobowość gracza koreluje z jego preferencjami. Naukowiec przez wiele lat studiował kategorie osobowości, wypracowane przez psychologię, takie jak Big Five – pięcioczynnikowy model osobowości czy kwestionariusz MBTI (ang. Myers-Briggs Type Indicator).
Ponadto bada możliwości używania algorytmów sztucznej inteligencji na potrzeby projektowania gier komputerowych, między innymi tworząc gry o samodostosowującym się poziomie trudności. Prowadzi wykłady i laboratoria z projektowania gier wideo i opracowuje karty przedmiotów dla innych kursów związanych z pisaniem gier. Opiekuje się kołem naukowym TK Games.
Jest współzałożycielem spółki programistycznej Knights of Unity, która m.in. zajmuje się tworzeniem gier i ich portowaniem (przenoszeniem na inne platformy). Firma zatrudnia kilkadziesiąt programistów/projektantów i współpracuje z podmiotami na wszystkich kontynentach. KoU kooperowali m.in. z głównym projektantem gry Fallout, studiami Team17, Daedalic Entertainment, ZA/UM (autorzy Disco Elysium), CD PROJEKT RED (GWINT: Wiedźmińska Gra Karciana), a także opracowali adaptację gry planszowej Scythe: Digital Edition.
