CHP Gençlik Kolları ve Türkiye Milli Gençlik Teşkilatı gibi derneklerde siyasal eylemlere katılan Sözen, 1989 yerel seçimlerindeSHP'den İstanbul Büyükşehir Belediye Başkanlığına seçildi. Belediye Başkanlığı döneminde "İstanbul Büyükşehir Belediyesi Yangından Korunma Yönetmeliği"nin hazırlanması ve yürürlüğe girmesinde öncülük ederek yangın güvenlik önlemlerini kapsayan hususları geniş çapta ele alan ilk düzenlemeyi hayata geçirdi. 1992 yılının Eylül ayında İstanbul Metrosu'nun (Taksim-4. Levent) inşaatı başladı, İstiklal Caddesi yayalaştırılarak 1961'de seferlerine son verilmiş olan nostaljik tramvaylar tekrar hizmete girdi, 1992'de Topkapı-Sirkeci arasında T1 hattı seferleri başlatıldı. 1992 yılından itibaren konutlara doğalgaz verilmeye başlandı.[3]
Bunlara rağmen 1993 yılında patlak veren İSKİ Skandalı, belediye ile işçiler arasındaki sorunlara bağlı olarak yaşanan çöp sorunu ve yaygın su kesintileri nedeniyle kendisi ve SHP büyük oranda yıprandı. 1994 yerel seçimleri'nde tekrar aday olmadı. 2002 yılında CHP Sivas Milletvekili seçildi.
1970'te evlendiği kendisi gibi hekim olan Engin Sözen'i 1985'te yakalandığı kanser hastalığı nedeniyle kaybetti. 1997'de yüksek mimar Müjgan Şerefhanoğlu'yla evlendi.[4]
.jpg)
