Założycielem miasta był Stanisław Sobek z Sulejowa, starosta małogoski i podskarbi wielki koronny. Od jego nazwiska pochodzi nazwa miasta. Sobków powstał na gruntach wsi Nida. Przywilej lokacyjny wydał w 1563 r. król Zygmunt August. Przywilej zwalniał miasto od ceł wewnętrznych, ustanawiał targ i dwa jarmarki w roku. Zapewniał także mieszkańcom 15 lat wolnizny. Fundator Sobkowa wzniósł tu także zamek. Sobków wraz z zamkiem przeszedł na własność rodziny Drohojewskich, a później był kolejno własnością rodów: Wielopolskich, Sarbiewskich, Myszkowskich, a od 1725 r. Szaniawskich. Ci ostatni przebudowali zamek na pałac.
Rozwój miasta hamowało sąsiedztwo konkurencyjnych Chęcin i Jędrzejowa. W 1667 r. były tu zaledwie 32 domy oraz 270 mieszkańców (włącznie z dworem). W 1827 r. 115 domów i 1003 mieszkańców. W 1869 r. Sobków utracił prawa miejskie. W czasie I wojny światowej w 1915 r. osada została doszczętnie spalona.
W 1960 r. Sobków zamieszkiwało około 600 osób.
Pod Sobkowem znaleziono pozostałości osady kultury łużyckiej sprzed 3,5 tysiąca lat, oraz kultury przeworskiej. Wśród znalezisk są m.in. cztery szydła, wisiorek, siekiera oraz liczący 2000 lat naparstek, prawdopodobnie najstarszy w Polsce i jeden z najstarszych w Europie.