2004年6月,進入浙江省游泳隊,師從朱志根教練。
2007年1月,正式進入國家游泳隊,5月,佛山全國游泳冠軍賽上,分別斬獲1500米自由泳冠軍和400米自由泳亞軍。
2008年,北京奧運會,在男子1500米自由泳中闖入決賽,獲得第八名。這是他首次參加奧運會,也是首次在世界大賽中闖入決賽。
2009年,羅馬世界游泳錦標賽,在男子1500米自由泳決賽摘得銅牌,也收獲了世界大賽中的第一枚獎牌。
2010年,廣州亞運會,在男子200米自由泳和男子400米自由泳比賽中摘得兩塊銀牌。在男子4x200米自由泳接力決賽中,與隊友合作奪得冠軍,獲得個人第一枚亞運金牌,首次在亞運會上摘得男子游泳接力金牌。在男子1500米自由泳決賽中,以14分35秒43的成績奪冠,并打破亞洲紀錄。
2012年,倫敦奧運會,在男子400米自由泳決賽中以3分40秒14的成績打破該項目奧運會紀錄,奪得冠軍,并改寫中國男子游泳項目無金牌的歷史,成為中國第一個男子游泳奧運冠軍。男子1500米自由泳比賽,以14分31秒02的成績摘得金牌,并再次打破世界紀錄。
2013年,巴塞羅那世界游泳錦標賽,摘得男子400米自由泳金牌,在男子800米自由泳、男子1500米自由泳兩個項目中成功衛(wèi)冕。榮獲2013年,巴塞羅那世錦賽最佳男子運動員,這也是亞洲運動員首次獲得該榮譽。
2014年,仁川亞運會,在男子400米自由泳決賽中,獲得金牌。男子1500米自由泳決賽,成功衛(wèi)冕該項目冠軍。
2015年,喀山世界游泳錦標賽,在男子400米自由泳決賽成功衛(wèi)冕,男子800米自由泳決賽中成功衛(wèi)冕,實現(xiàn)世錦賽男子800米自由泳三連冠。再次獲得世錦賽最佳男運動員(MVP)獎項,也是首次蟬聯(lián)該獎項的亞洲運動員。
2016年8月9日,在男子200米自由泳決賽中奪冠。至此,成為歷史上第一位集男子200米自由泳、男子400米自由泳、男子1500米自由泳奧運會金牌于一身的游泳運動員,同時他還是中國第一位連續(xù)兩屆奧運會摘取金牌的游泳運動員。
2017年,布達佩斯世界游泳錦標賽,在男子400米自由泳決賽奪得冠軍,實現(xiàn)三連冠。男子200米自由泳決賽中,以1分44秒39的賽季最好成績奪魁,同時創(chuàng)造了新的亞洲紀錄,這也是他首次獲得該項目的世錦賽冠軍。此戰(zhàn)之后,成為世界上首位在男子200米、400米、800米、1500米中長距離自由泳上全部奪取過世錦賽金牌的選手——大滿貫成就達成。
2018年,雅加達亞運會,在男子200米自由泳決賽奪冠,同時實現(xiàn)了橫跨男子200米自由泳至男子1500米自由泳項目的世界大賽金滿貫。隨后在男子800米自由泳決賽中再次摘取金牌。男子400米自由泳決賽中,衛(wèi)冕成功。男子1500米自由泳決賽中獲得冠軍,并首次實現(xiàn)在同一屆國際大賽中,同時奪得橫跨短中長距離自由泳項目的冠軍。
2019年,光州世界游泳錦標賽,在男子400米自由泳決賽中奪得金牌,豪取世錦賽400米自由泳四連冠,成為該項目歷史第一人。兩天后的男子200米自由泳決賽中成功衛(wèi)冕,摘得本屆賽事個人第二枚金牌。
2024年4月24日,孫楊工作室正式官宣,其已經(jīng)正式恢復訓練。在全國夏季游泳錦標賽男子400米自由泳決賽中獲得冠軍,收獲了自己解禁復出之后的首冠。
2025年,全國游泳冠軍賽男子4x200米自由泳接力冠軍。
2025年,全國游泳冠軍賽男子400米自由泳項目季軍。
2025年,全國春季游泳錦標賽男子400米自由泳銀牌。
2024年,全國夏季游泳錦標賽男子400米自由泳冠軍。
2019年,光州世界錦標賽男子200米自由泳冠軍。
2019年,光州世界游泳錦標賽男子400米自由泳冠軍。
2017年,布達佩斯世界游泳錦標賽男子200米自由泳冠軍。
2017年,布達佩斯世界游泳錦標賽男子400米自由泳冠軍。
2016年,里約熱內盧奧運會男子200米自由泳冠軍。
2015年,喀山世界游泳錦標賽男子800米自由泳冠軍。
2015年,喀山世界游泳錦標賽男子400米自游泳冠軍。
2013年,巴塞羅那世界游泳錦標賽男子1500米自由泳冠軍。
2013年,巴塞羅那世界游泳錦標賽男子800米自由泳冠軍。
2013年,巴塞羅那世界游泳錦標賽男子400米自由泳冠軍。
2012年,倫敦奧運會男子1500米自由泳冠軍。
2012年,倫敦奧運會男子400米自由泳冠軍。
2011年,上海世界游泳錦標賽男子1500米自由泳冠軍。
2011年,上海世界游泳錦標賽男子800米自由泳冠軍。
中國有很多優(yōu)秀的運動員,比如劉翔他不僅僅是中國的明星,同時也是世界的明星。我希望他能夠在這次倫敦奧運會上有很好的表現(xiàn)。除了他之外,還有很多新星,也表現(xiàn)出了自己的潛力,比如孫楊,在游泳世界杯的時候就引起了我的關注,也勢必會引起世界的關注。(國際奧委會主席羅格 評)
很有幸?guī)缀蹩戳怂杏斡颈荣?,我敢說孫楊1500米能游進14分25秒,毫無疑問。他才華如此出眾,他的姿勢、劃水動作幾乎無瑕。(菲爾普斯 評)
有著40年歷史的游泳世錦賽,第一次把“最佳男子游泳運動員”的獎項頒發(fā)給了中國游泳。獲得這份殊榮的孫楊,已無可置疑地成為與羅切特、富蘭克林比肩的世界泳壇巨星。(新華社 評)
孫楊的運動成就足以超越姚明、劉翔、李娜,只是接踵而至的負面事件遮掩了他的實際光芒,只是甚囂塵上的外界煩擾制約他變得更強,他本該更有名氣、更具實力。(大公體育楊華 評)