1982年9月26日,孙俪出生在上海一个普通的工人家庭,住在石库门房子里。孙俪上小学一年级时,孙俪母亲发现孙俪身上的文艺细胞后,便送她到上海市少年宫...
2008年,孙俪与邓超以荧幕情侣档出演电视剧《甜蜜蜜》;同年参与陈嘉上导演的电影《画皮》饰演夏冰;7月参演汶川地震公益短片《2008分之一》;9月1日北京残奥会圣火在上海传递,孙俪成为第57棒火炬手。
2009年,孙俪出演严歌苓小说改篇的电视剧《小姨多鹤》,剧集因中日题材问题未能在卫视台播放。后又参演了外语拍摄的电影《金山》,《金山》未能够在国内放映,后来却获得两个奖项——罗马故事电影节最佳女主角奖和加拿大双子星奖最佳女主角奖。同年还参演了刘镇伟导演的电影《机器侠》。
2010年,孙俪出演刘镇伟导演的电影《越光宝盒》, 拍摄了刘镇伟导演的电影《天仙奇缘》(又名《大话天仙》)进度一半时因片方撤资而停拍。
2011年,孙俪出演电视剧《后宫甄嬛传》,在剧中饰演甄嬛 ,因其在《甄嬛传》里的演技,孙俪获得2012年国剧盛典最佳女主角,并获得两项提名 ,上海杜莎夫人蜡像馆也为她在戏中“皇太后”造型塑造蜡像。 同年参演了与麦兆辉、庄文强导演合作的《关云长》及陈嘉上导演的《画壁》。
2013年,孙俪出演电视剧《辣妈正传》,在剧中饰演女主夏冰。
2014年2月,孙俪主演的电影《大话天仙》上映。6月,因电视剧《辣妈正传》荣获第20届上海电视节"白玉兰奖"最佳女演员奖。9月6日,孙俪产后复出拍摄郑晓龙导演的古装剧《芈月传》,剧中饰演芈月。 10月,孙俪再因电视剧《辣妈正传》荣获第27届金鹰奖最具人气女演员奖。
2015年9月,邓超兼任导演和主演的电影《恶棍天使》揭开女主角面纱,孙俪饰演查小刀,影片定档12月24日上映。