รศ.ดร.ปิยะบุตร วานิชพงษ์พันธุ์ มีโอกาสได้ทำกิจกรรมจิตอาสาเพื่อสังคม เกือบ 30 ปี ร่วมกับสมาคมนักศึกษาเก่า มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์ และสภาวิศวกร อาทิ โครงการสภาวิศวกรปันสุขให้ชุมชน โครงการวิศวกรอาสา ค่ายอาสาพัฒนาช่วยเหลือคนยากจนในชนบท โครงการอาสาสมัครเข้าช่วยเหลือผู้ประสบภัยพิบัติ การเป็นวิทยากรส่งเสริมการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ การใช้ประโยชน์ขยะเปลือกกุ้ง กระดองปู เพื่อการผลิตสารมูลค่าสูงไคติน และไคโตซาน การลดขยะ การแก้ปัญหาในโรงงานอุตสาหกรรม การแก้ปัญหาไฟป่า การแก้ปัญหาฝุ่นพิษ PM ๒.๕ การจัดค่ายให้ความรู้ด้าน วิศวกรรมเคมีแก่เยาวชนในช่วงปิดเรียนภาคฤดูร้อน การทำหน้าที่เป็นพิธีกรอาสาให้กับรายการคิดเพื่อชาติ ของสมาคมวิทยาลัยป้องกันราชอาณาจักรในพระบรมราชูปถัมภ์ร่วมกับสถานีโทรทัศน์ TNN2 ฯลฯ ได้ดำเนินการกิจกรรมต่าง ๆ มาอย่างต่อเนื่อง ตั้งใจทำเพื่อประโยชน์สุขของประชาชนและสังคมให้ได้มากที่สุด จึงอุทิศตนทำในสิ่งที่สามารถช่วยเหลือสังคม ส่วนรวมและสาธารณชนให้ได้อย่างเต็มกำลังความสามารถ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในช่วงการรับตำแหน่งนายกสภาวิศวกร สมัยที่ 7 ได้ผลักดันโครงการ วิศวกรอาสา วางมาตรการและระบบความร่วมมือเพื่อการเข้าช่วยเหลือและการบรรเทาสาธารณภัยและภัยพิบัติต่าง ๆ ร่วมกับวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์ และกรมโยธาธิการและผังเมือง