Mobley, insieme al fratello Isaiah, inizia a giocare a basket sin da piccolo, sotto la guida del padre, Eric, un ex giocatore di basket. Inizialmente riluttante a giocare a basket, inizia a interessarsi di più allo sport in terza media, quando raggiunge i 195 cm di altezza.[1] Mobley gioca a basket alla high school come matricola alla Rancho Christian School di Temecula, in California. Nei suoi primi tre anni è compagno di squadra di Isaiah, una recluta a cinque stelle nella classe 2019.[2] Da junior, Mobley tiene una media di 19,2 punti, 10,4 rimbalzi e 4,7 stoppate a partita. Viene nominato California Gatorade Player of the Year e The Press-Enterprise Player of the Year.[3][4] Nella sua stagione da senior, Mobley tiene una media di 20,5 punti, 12,2 rimbalzi, 5,2 stoppate e 4,6 assist a partita, portando Rancho Christian a un record di 22-8. Si ripete come California Gatorade Player of the Year, unendosi a Jrue Holiday come gli unici giocatori ad aver vinto il premio due volte.[5] Mobley viene poi nominato Morgan Wootten National Player of the Year,[6] venendo inoltre selezionato per giocare al McDonald's All-American Game, al Jordan Brand Classic e al Nike Hoop Summit, non disputatisi a causa della pandemia di coronavirus.[7]
Considerato un prospetto a 5 stelle e uno dei tre migliori giocatori della sua classe dai principali siti specializzati,[8] Mobley accetta il 5 agosto 2019 l'offerta dell'Università della California del Sud, declinando, tra le altre, quelle di UCLA e dell'Università del Washington.[9] Mobley diventa il giocatore con il ranking migliore ad aver mai scelto USC.[6]
Nel suo debutto con USC realizza 21 punti e nove rimbalzi, conducendo i suoi alla vittoria per 95-87 ai supplementari contro la California Baptist.[10] Mobley disputa un'ottima stagione regolare, chiusa con le medie di 16,1 punti, 8,6 rimbalzi, 2,1 assist e 2,9 stoppate con il 58,2% dal campo, venendo nominato freshman, giocatore (quarto di sempre a riuscirci da freshman dopo Deandre Ayton, Kevin Love e Shareef Abdur-Rahim) e difensore dell'anno (secondo di sempre a riuscirci da freshman, dopo Gary Payton) nella Pac-12, primo giocatore di sempre a riuscirci nella conference (e solamente il secondo tra le migliori conference, dopo Anthony Davis nel 2012).[11] Viene anche incluso nel secondo quintetto All-America dall'Associated Press. Mobley trascina USC fino alla semifinale del torneo della Pac-12, dove, nonostante i 26 punti e le 5 stoppate di Mobley, i Trojans vengono sconfitti da Colorado.[12]
Nel torneo NCAA USC, trascinata dalle prestazioni di Mobley, avanza fino alle Elite 8, dove, nonostante i 17 punti del centro, viene eliminata dalla favorita Gonzaga.[13][14]
Il 16 aprile Mobley si rende eleggibile per il Draft NBA 2021.[15]
Senza alcuna sorpresa, il 29 luglio 2021 viene selezionato con la terza scelta assoluta dai Cleveland Cavaliers.Il 3 agosto 2021 Mobley ha firmato con i Cavs. L'8 agosto 2021, ha fatto il suo debutto in Summer League perdendo 84-76 contro gli Houston Rockets, dove ha segnato 12 punti, cinque rimbalzi e tre stoppate in 28 minuti. Il 20 ottobre, Mobley compie il suo debutto in NBA, mettendo a segno 17 punti, nove rimbalzi e sei assist in una sconfitta per 132-121 contro i Memphis Grizzlies. Mobley viene quindi NBA Eastern Rookie of the Month per le partite giocate in ottobre/novembre. L'8 dicembre, Mobley diventa il primo rookie dei Cavs da LeBron James nel marzo 2004 a registrare 5 stoppate in una partita NBA. Le sue prestazioni gli permettono di essere selezionato per il Rising Stars Challenge e per lo Skills Challenge, che il suo team vince.