2005年4月、ボーカルのko-daiとeyeronによるユニットを結成。その後、トラックメーカーのDJのmattyが加わり、本格始動。グループ名の由来は、いつでも「ポケット」に入れて持ち運べるような心に寄り添う歌を届けたいという願いから。

結成当初から地元である名古屋での精力的なライブ活動を経て、2008年9月シングル「Promise」でメジャーデビュー。2010年リリースの6thシングル「あなたのうた」でお茶の間での認知度が広がる。同年リリースした「好きだよ。～100回の後悔～」は2011年レコチョク・ランキング年間1位を獲得したほか、ウィークリーランキング100位圏に2年間チャート入りし、その後リリースした楽曲は9曲連続でチャート1位を獲得し、ラブソングマスターと呼ばれるようになる。

2012年、初の日本武道館ワンマンライブ『ソナポケイズムSPECIAL〜夏の陣〜 in 日本武道館』を開催。同年、地元名古屋・日本ガイシホールでもワンマンライブを行う。2014年『ソナポケイズム SUPER LIVE 2013 〜ドリームシアターへようこそ!〜』を代々木第一体育館で2日間行い、約3万人を動員。同年、アリーナツアー『ソナポケイズム ARENA TOUR 2014 〜年末特大号SP!!〜』を行い、6万人を動員する。2016年には初のさいたまスーパーアリーナ公演2DAYSを含むホール&アリーナツアー『ソナポケイズム JAPAN TOUR ～7th Anniversary Special～』を開催する。デビュー10周年の2019年7月には、三重県ナガシマスパーランドにて、自身初となる野外単独ライブ『Sonar Pocket 初 野外ワンマン Welcome to ソナポケスパーランド』を開催。

近年では、eyeronが世界的スポーツメーカー、ニューバランスのシューズやSGホールディングス陸上競技部のユニフォームのデザインを手掛けるなどアート活動を行い、ko-daiは俳優として、映画「スマホを落としただけなのに 囚われの殺人」や連続ドラマに出演するなど、個人での活動も広げている。

2022年には、開局60周年を迎えるメ～テレ(名古屋テレビ放送)テーマソングを担当。また、同年7月からは半年間に渡り3週間おきに楽曲をリリースするなど精力的に音楽活動を行なっており、2023年9月から15周年を記念した『Sonar Pocket 15th Anniversary Tour 〜僕らの軌跡〜』を完走し、24年4月からは新たな15周年ツアー『Sonar Pocket 15th Anniversary Tour 〜僕たちの未来〜』の開催を発表している。