Alexander Isak har gjort mål mot Espanyol och Celta Vigo borta den här säsongen.
Anfallarens tredje La Liga-mål kom mot självaste Barcelona inför hemmafansen på Reale Arena i Baskien.
Real Sociedad låg under med 2-1 i den 60:e minuten när svensken slog till med vänsterfoten på en målvaktsretur från tysken Marc-André ter Stegen.
– Klart det blir en boost för en själv och för självförtroendet när man får göra mål. Det är viktigt. Att sedan göra det i ett sådant här toppmöte har ju också sina pluspoäng. Det kändes otroligt bra, säger Isak till Sportbladet.
Några minuter senare blev svensken utbytt till stående ovationer av hemmapubliken.
Mikel Oyarzabal gav annars hemmalaget ledningen på straff i den första halvleken innan Antoine Griezmann och Luis Suarez vände på steken.