Sokha, som greps av säkerhetsstyrkor i en räd 2017, har nekat till anklagelserna om att han i maskopi med utländska makter planerat att försöka störta regeringen.
Hans parti CNRP har sedan gripandet förbjudits att ställa upp i val, vilket har fördömts av flera västländer.
Efter domen fördes Kem Sokha omedelbart från rättssalen till sitt hem, där han kommer att placeras i husarrest och förbjudas att träffa några andra än sina familjemedlemmar.
Domstolen fråntog honom också hans rösträtt och förbjuder honom från att kandidera till politiska uppdrag.
Domen fördöms av USA:s ambassadör Patrick Murphy i Kambodja, som kallar den en "påhittad konspiration" och ett "justitiemord".
Kambodjas alltmer auktoritäre premiärminister Hun Sen har styrt landet sedan 1985.
Sokha har en månad på sig att överklaga domen.