孙杨出生于浙江体育世家，名字取自父母姓氏。父亲孙全洪毕业于上海体育学院，曾是安徽省体工队男子排球队运动员。母亲杨明曾是浙江女排主力。孙杨遗传父母运动天赋从小个子就很高。
1997年，孙杨的启蒙教练朱颖到孙杨所在的幼儿园选材，身高突出的孙杨被挑中，跟随朱颖教练学习游泳，后中途放弃。
1999年，孙杨父母带着孙杨再次参加了暑期游泳培训班，从此开始了游泳之路。
运动生涯
 初出茅庐
2004年，孙杨进入浙江省游泳队，被教练朱志根挑中。
2006年，以“代训”身份进入国家队。不满15岁的孙杨在浙江省运会上独揽男子400米混合泳、男子200米自由泳、男子1500米自由泳三枚金牌。
2007年，孙杨正式进入国家游泳队，每天训练量14-20公里。
2007年，墨尔本世界游泳锦标赛，孙杨参加男子400米自由泳和男子800米自由泳两个项目，预赛遭到淘汰，这是孙杨首次参加世界大赛。
2008年，北京奥运会，孙杨参加男子400米自由泳和男子1500米自由泳两个个人项目，并和队友参加男子4x200米自由泳接力比赛。孙杨在男子1500米自由泳中闯入决赛，以15分05秒12的成绩获得第八名。这是孙杨首次参加奥运会，也是他首次在世界大赛中闯入决赛。
2009年，罗马世界游泳锦标赛，孙杨在男子400米自由泳预赛中遭到淘汰，但随后在男子1500米自由泳决赛中以14分46秒84的成绩摘得铜牌，这是孙杨在世界大赛中获得的第一枚奖牌。
 进步神速
2010年，广州亚运会，孙杨先后在男子200米自由泳和男子400米自由泳比赛中摘得两块银牌。在男子4x200米自由泳接力决赛中，孙杨与队友合作夺得冠军，获得个人第一枚亚运金牌，同时帮助中国队打破了日本对该项目长达56年的垄断，首次在亚运会上摘得男子游泳接力金牌。在男子1500米自由泳决赛中，孙杨以14分35秒43的成绩夺冠，并打破亚洲纪录，将原有亚洲纪录提高了十秒之多，同时距离世界纪录只差不到一秒。
 上海扬名
2011年，上海世界游泳锦标赛，孙杨在男子400米自由泳比赛中夺得银牌，在男子800米自由泳比赛中以7分38秒57的成绩获得个人第一块世锦赛金牌，这也是孙杨的第一个世界冠军。随后在男子4x200米自由泳接力比赛中，孙杨与队友一同夺得该项目的铜牌，这是中国在世界大赛男子游泳接力项目的第一块奖牌。而在最后一日进行的男子1500米自由泳比赛中，孙杨以14分34秒14的成绩夺冠，这个成绩也打破了尘封十年且在快速泳衣时代唯一没有被打破的世界纪录，成为中国第一个在世锦赛男子游泳奥运项目里获得冠军的运动员，同时也是中国男子游泳在世锦赛上的第一个双冠王。
 伦敦登顶
2012年，伦敦奥运会，孙杨在男子400米自由泳决赛中以3分40秒14的成绩打破该项目奥运会纪录获得冠军，并改写中国男子游泳项目无金牌的历史，成为中国第一个男子游泳奥运冠军。在男子200米自由泳决赛中，孙杨以1分44秒93的成绩获得银牌。在男子4x200米自由泳接力比赛中，孙杨和队友们为中国队摘得铜牌，这是中国在奥运会首次摘得男子接力项目的奖牌。在男子1500米自由泳比赛中，孙杨以14分31秒02的成绩摘得金牌，并再次打破世界纪录，将由自己保持的原世界纪录提高三秒之多。孙杨在伦敦奥运会共获两金一银一铜，是中国在本届奥运会获得奖牌最多的运动员，单届奖牌数量仅次于李宁在1984年洛杉矶奥运会取得的三金两银一铜。
 巴塞折桂
2013年，巴塞罗那世界游泳锦标赛，孙杨摘得男子400米自由泳金牌，在男子800米自由泳、男子1500米自由泳两个项目中成功卫冕。在男子4x200米自由泳接力决赛中，在中国前三棒落后差距明显的情况下，第四棒的孙杨成功逆转，从第五名追赶至第三名，以0.17秒的微弱优势为中国队赢得一枚宝贵的铜牌。孙杨接力分段成绩1分43秒16远超本届世锦赛男子200米自由泳冠军的成绩。孙杨荣获2013年巴塞罗那世锦赛最佳男子运动员，这是亚洲运动员首次获得该荣誉。
 仁川归来
2014年，仁川亚运会，孙杨以1分45秒28的成绩获得男子200米自由泳亚军，左手大拇指在比赛到边时不慎受伤。在男子400米自由泳决赛中，孙杨以3分43秒23的成绩获得金牌。在男子1500米自由泳决赛中，孙杨以14分49秒75的成绩成功卫冕该项目冠军。而在男子4x100米自由泳接力比赛中，第三棒的孙杨成功反超日本，中国队最终获得冠军。
 闪耀喀山
2015年，喀山世界游泳锦标赛，孙杨在男子400米自由泳决赛中成功卫冕，虽与男子200米自由泳决赛金牌失之交臂，但在男子800米自由泳决赛中孙杨成功卫冕，成为第一位世锦赛男子800米自由泳三连冠获得者。在男子1500米自由泳决赛中，孙杨因心脏不适退赛。孙杨再次获得世锦赛最佳男运动员（MVP）奖项，成为继菲尔普斯后第二位蝉联该荣誉的运动员，也是亚洲运动员首次蝉联该荣誉。
2016年，孙杨在澳大利亚集训备战里约奥运会时右脚骨折，保守治疗需六周痊愈。5月底，即将出发美国进行里约奥运最后备战的孙杨在一次复查中，本以为已经康复的第五跖骨不但没有完全愈合，第四跖骨也出现了“疲劳性骨折”。
 里约夺冠
2016年，里约奥运会，孙杨在男子400米自由泳决赛中以3分41秒68的成绩获得银牌，在男子200米自由泳决赛中他以1分44秒65的成绩成功夺冠，成为亚洲第一位男子200米自由泳奥运冠军。而在男子1500米自由泳预赛中，带病参赛的孙杨发挥不佳，无缘决赛。至此，孙杨成为历史上第一位集男子200米自由泳、男子400米自由泳、男子1500米自由泳奥运会金牌于一身的游泳运动员，同时他还是中国第一位连续两届奥运会摘取金牌的游泳运动员。
 布达佩斯双金
2017年，布达佩斯世界游泳锦标赛，孙杨在男子400米自由泳决赛以3分41秒38的赛季最好成绩夺得冠军，实现三连冠，追平了澳洲名将索普的纪录。随后，在男子200米自由泳决赛中，孙杨以1分44秒39的成绩刷新由自己保持的亚洲纪录，获得冠军。在男子800米自由泳的比赛中，孙杨以7分48秒87的成绩获得第五名。至此，孙杨成为世界上首位在男子200米、400米、800米、1500米中长距离自由泳上全部夺取过世锦赛金牌的选手——大满贯成就达成。
 雅加达四金
2018年，雅加达亚运会，孙杨在男子200米自由泳决赛中以1分45秒43的成绩夺冠。至此，孙杨实现了横跨男子200米自由泳至男子1500米自由泳项目的世界大赛金满贯。随后在男子800米自由泳决赛中以7分48秒36的成绩再次摘取金牌。男子4x200米自由泳接力决赛中，孙杨所率领的中国队以微弱差距屈居亚军。男子400米自由泳决赛中，孙杨以3分42秒92的成绩夺冠。男子4X100米自由泳接力决赛中，孙杨所率领的的中国队获得银牌。男子1500米自由泳决赛中，孙杨以14分58秒53的成绩获得冠军。孙杨首次实现在同一届国际大赛中，同时夺得横跨短中长距离自由泳项目的冠军。
 光州卫冕
2019年，光州世界游泳锦标赛，在男子400米自由泳决赛中，孙杨以3分42秒44的成绩夺得金牌，豪取世锦赛400自四连冠，成为该项目历史第一人。在7月23日的男子200米自由泳决赛中，率先到边的立陶宛选手拉普西斯因为犯规被取消成绩，孙杨以1分44秒93成功卫冕，摘得本届赛事个人第二枚金牌。而在男子800米自由泳决赛中，孙杨以7分45秒01获得第六名。随后在男子4X200米自由泳接力决赛中，由季新杰、汪顺、徐嘉余和孙杨组成的中国队以7分04秒74获得第六名。第七次参加世锦赛的孙杨连续五届都有两枚或以上金牌进账，在本届赛事实现双卫冕后，孙杨的世锦赛个人项目金牌总数达到11枚，位居历史第二。
社会活动
 世游赛开幕式嘉宾
2018年12月11日晚，第14届FINA世界游泳锦标赛（25米）开幕式在杭州在奥体中心“小莲花”网球馆举行。浙江体育的杰出代表、奥运会游泳冠军孙杨代表家乡在开幕式上用中英双语致欢迎词，向到来的各国选手表示欢迎，他的出场也将开幕式的气氛带向了高潮。
 亮相亚运闭幕式
2018年9月2日晚，2018雅加达亚运会闭幕式举行。作为杭州代表的孙杨身穿中国运动员的代表服装在“杭州八分钟”中登场，用中英双语向全亚洲发出2022年杭州的邀约。
 任火炬手
2011年8月，孙杨任第26届世界大学生夏季运动会开幕式场内火炬手，传递第四棒火炬。
2014年10月，孙杨参与浙江省第十五届运动会场内火炬传递，担任主火炬手的孙杨手举火炬，匀速跑出体育场，踏上一艘乌篷船，船儿缓缓驶离，大约1分钟左右靠近到主火炬塔，孙杨站在乌篷船上引火，主火炬台上的圣火瞬间点燃。
2018年9月16日，孙杨出席浙江省第十六届运动会并作为主火炬手点燃省运会圣火。这已经是孙杨第二次担任省运会的主火炬手，能够在连续两届省运会开幕式上点燃主火炬的，孙杨还是第一人。
 任开幕式旗手
2017年08月28日，孙杨担任第十三届全国运动会开幕式浙江代表团旗手。众旗手中，最大的亮点来自于浙江代表团出场。担任旗手的是三枚奥运金牌得主孙杨。这位阴差阳错错过奥运会、亚运会等综合性大赛的中国游泳队队长终于实现了自己“旗手”的梦想，当他走入会场，挥舞代表团省旗时，全场响起了最热烈的欢呼声，也看得出这位中国现役体育第一人的人气。
 蜡像揭幕
2013年2月，孙杨的泳装造型蜡像在上海杜莎夫人蜡像馆揭幕。孙杨就此成为体坛第一个入驻杜莎夫人蜡像馆的90后运动员。
 雅安捐款
2013年4月20日，四川雅安发生7级地震。4月23日，孙杨响应号召，通过非凡体育中国捐款20万元人民币转给青基会援助雅安，并寄语鼓励和祝福灾区同胞。
 多次支教
2013年9月26日，孙杨来到位于吉林省德惠市的朝阳山太平洋保险希望小学，参加“责任照亮未来”支教活动。孙杨特意为高年级的孩子们上了游泳课，并和志愿者一起煮饺子，家访，并将身上仅有的3000元现金作为助学金捐出。2014年4月27日，孙杨作为太平洋保险“圆梦大使”来到宁波宁海县桑洲镇初级中学，参加“助学圆梦、爱在身边”2014“责任照亮未来”宁波行活动。孙杨为当地的孩子们送去了书籍和体育器材，并圆了一对贫困兄弟的梦想，同时将身上所有现金交给孩子的父亲。
2014年10月30日，孙杨作为爱心志愿者来到江西余干县白马桥乡下塘太平洋保险希望小学，参加太平洋保险“责任照亮未来”主支教点活动。这是他第三次参加“责任照亮未来”活动，除了作为“体育老师”为孩子们教授生动的游泳入门课之外，他还主动对贫困学生进行家访，并和孩子们开展了妙趣横生的竞技比赛。
 彩虹计划
2015年12月，孙杨联系上了彩虹计划的负责人，认领了120个孩子，捐赠衣物和学习用品。在孙杨的带动下，“双十二”的吴山广场，杭州普通市民竞相与贫困学子结对，最终2296名贫困学子完成结对，爱心人士们共为贫困学子募集善款302万元，创下“彩虹计划”举办7年以来的新高。
 红丝带大使
2016年9月5日，孙杨参加“艾滋病防治宣传校园行——走进浙江大学”活动，成为红丝带健康大使。
 环保志愿者
2016年10月3日，孙杨参与“我爱杭州，保护环境”系列活动，来到西湖边捡垃圾，号召市民爱护杭州，保护环境。
2019年8月12日，据浙江体育职业技术学院官网信息更新显示，孙杨与叶诗文的启蒙教练魏巍一起被任命为学院训练处副处长。孙杨也成为了第一个在役就携有处级职位的运动员。
获奖记录
 国际荣誉
2018-11-29    SwimmingWorld赛季环太平洋地区年度最佳男游泳运动员     （获奖）
2017-12-30    SwimSwam年度亚洲赛季最佳男子游泳运动员     （获奖）
2017-12-02    国际泳联中国游泳运动杰出贡献奖     （获奖）
2017-11-29    SwimmingWorld赛季环太平洋地区年度最佳男游泳运动员     （获奖）
2015-08-10    第16届国际泳联世界锦标赛最佳男运动员     （获奖）
2013-12-01    SwimmingWorld年度世界最佳男子游泳运动员     （获奖）
2013-12-01    SwimmingWorld赛季环太平洋地区年度最佳男游泳运动员     （获奖）
2013-08-05    第15届国际泳联世界锦标赛最佳男运动员     （获奖）
2012-12-02    SwimmingWorld赛季环太平洋地区年度最佳男游泳运动员     （获奖）
2011-11-30    SwimmingWorld赛季环太平洋地区年度最佳男游泳运动员     （获奖）
 国内荣誉
2019-04-25    新时代杭州十大杰出青年     （获奖）
2019-04-04    浙江省体坛十佳颁奖盛典最佳男运动员     （获奖）
2019-04-04    浙江省体育事业功勋奖     （获奖）
2018-02-11    浙江省体坛十佳颁奖盛典最佳男运动员     （获奖）
2017-12-20    2017中国十佳劳伦斯冠军颁奖盛典最佳男运动员     （获奖）
2017-12-20    2017中国十佳劳伦斯冠军颁奖盛典最具人气运动员     （获奖）
2017-02-15    浙江省体坛十佳颁奖盛典最佳男运动员     （获奖）
2016-03-27    浙江省体坛十佳颁奖盛典最佳男运动员     （获奖）
2013-07-12    浙江省体坛十佳颁奖盛典最佳男运动员     （获奖）
2013-01-19    CCTV体坛风云人物年度最佳男运动员奖     （获奖）
2012-12-27    最美浙江人——2012青春领袖     （获奖）
2012-11-08    亚奥理事会体育明星奖     （获奖）
2012-09-22    中国游泳杰出贡献运动员     （获奖）
2012-08-31    浙江省功勋运动员     （获奖）
2012-08-31    浙江省劳动模范     （获奖）
2012-01-15    CCTV体坛风云人物年度最佳男运动员奖     （获奖）
2011-12-30    浙江省2011年度十佳运动员     （获奖）
2011-10-11    第六届中国十佳劳伦斯冠军奖最佳突破奖     （获奖）
2011-10-11    第六届中国十佳劳伦斯冠军奖最佳新人奖     （获奖）
2011-03-29    浙江省2010年度十佳运动员     （获奖）
2011-01-16    CCTV体坛风云人物年度评选最佳新人     （获奖）
2010-03-25    浙江省2009年度十佳运动员     （获奖）
2009-03-12    体彩杯我最喜爱的男运动员     （获奖）