Sobolev dengan dingin mengarahkan tendangan penaltinya ke sudut kiri gawang Bulgaria pada menit ke-84 yang membuat penjaga gawang Georgi Georgiev bergerak ke arah yang salah.
Kapten Artem Dzyuba yang di ambang menjadi pencetak gol terbanyak Rusia sepanjang masa, digantikan Sobolev pada menit ke-58 untuk mempercepat pola serangan.
Baca juga: Data dan fakta timnas Rusia di Euro 2020
Laporan Reuters menyebutkan Rusia mendominasi penguasaan bola tetapi sulit menciptakan gol karena rapatnya barisan pertahanan Bulgaria.
Russia menyianyiakan peluang dalam membuka skor pada menit ke-73 ketika tendangan bek Yuri Zhirkov dihalau sambil menjatuhkan diri oleh Georgiev.
Rusia menghadapi Belgia yang memuncaki peringkat dunia di kandang sendiri di St. Petersburg dalam laga Euro pembuka mereka pada 12 Juni. Mereka juga akan menghadapi Denmark dan tim kejutan Finlandia di Grup B.
Baca juga: Italia mengalahkan Ceko 4-0 pada laga pemanasan Euro 2020
Baca juga: Jerman dominan tapi hanya bermain imbang 1-1 lawan Denmark
Baca juga: Bukayo Saka buka rekening gol saat Inggris gebuk Austria 1-0
Baca juga: Tak ciptakan gol tapi Benzema bersinar saat Prancis libas Wales 3-0