源於姬姓，出自春秋初期衛武公之子惠孫，屬於以先祖名字為氏。公元前1046年周武王滅商，封其同母弟姬封於康，侯爵，史稱康叔。周武王逝世後，周成王年幼，三監聯合殷王武庚叛亂，為周武王四弟周公旦所平定。康叔因出兵平武庚之亂有功，封為懷侯。周成王以康叔為司寇，賜衛寶祭器，欲移康叔於衛國。
康叔逝世後，周成王正式封康叔之孫考伯於衛，侯爵，古城在今河南北部淇縣東北朝歌城，故史稱康叔為衛康叔，乃追稱之名。春秋初期，衛武公佐周伐西戎有功，被周平王賜為公爵。衛武公之子公子惠孫，惠孫之孫武仲乙，武仲家族以祖父之字為氏。這支姬姓孫氏至少有二千七百多年的歷史。這是先秦時期孫氏來源的最主要壹支。
姬姓衛國王室的後代姬惠孫之後姬武仲將自己的姓氏改為“孫”，以紀念其祖父惠孫。姬武仲就是這支孫氏的始祖。姬姓孫氏是周文王之後。據史籍《元和姓纂》記載：“周文王第八子衛康叔之後，至武公和生惠孫，惠孫生耳，耳生武仲，以王父字為氏。”衛康叔，名封，是周文王姬昌的小兒子，原封於康(今河南禹州)，史稱衛康叔。周公姬旦平定武庚叛亂後，把殷原來統治的地區分封給康叔，仍然以殷的舊都朝歌(今河南淇縣)為都城，監管殷的余民，同時把殷民七族陶氏、施氏、繁氏、郌氏、樊氏、饑氏、鐘葵氏賜封給他，建立衛國，康叔又稱衛康叔。康叔受封之後，很快把殷都改造成為周的方國。後來，康叔到宗周做了司寇，把自己的封國交由兒子伯康管理。衛康叔的八世孫衛武公(公元前852～前758)，名和，春秋初年衛國國君(公元前812年～前758年)。在位期間，國泰民安。衛武公四十二年(公元前771年)，犬戎、西弗等聯軍攻破鎬京(今陜西長安)，殺周幽王。他與晉文侯、鄭武公、秦襄公合兵助周王室平定叛亂，護衛王宜臼東遷雒邑(今河南洛陽王城公園)，被周平王賜給公爵。衛武公姬和有子惠孫，惠孫之子名耳，為衛上卿，食采於戚(今河南濮陽)，姬耳之子名乙，字武仲，依據周制，諸侯國國君的兒子公子，孫子稱公孫，玄孫(公孫之子)不能稱公孫，應以其祖父的字為氏，武仲即以父惠孫的字為姓，就是孫氏。姬姓孫氏同樣也是黃帝後裔：黃帝→玄囂→蛟極→帝嚳→後稷(周始祖)→不窟→鞠→公劉→慶節→皇仆→差弗→毀渝→公卯→高圉→亞圉→公叔祖類→古公亶父→季歷→周文王姬昌→衛康叔→康伯→考伯→嗣伯→庭伯→靖伯→貞伯→頃侯→厘侯→武公和→公子惠孫→耳→乙(始姓孫)。
第二個淵源
源於羋姓，出自春秋初期楚國楚莊王的令尹孫叔敖，屬於以先祖名字為氏。春秋初期，楚王蚣冒之孫蒍賈，蒍賈之子蒍艾臘，也稱孫叔敖，孫叔為其字，出任楚莊王的令尹，其子孫以其字為氏。孫叔敖居於期思(今河南淮濱東南部)，這支羋姓孫氏也有二千六百多年的歷史。孫叔敖任楚國令尹時，為官清廉，政績卓著，為壹代名相。其後人為了紀念他，就以他的字中“孫”為姓氏。孫叔敖使成為這支孫氏的始祖。羋姓孫氏也是黃帝後裔：黃帝→昌意→顓頊→稱→老童(卷章)→吳回→陸終→(羋)季連→附沮→穴熊。季連為荊楚先祖，始姓羋，季連的孫子穴熊為荊楚國君。楚君蚣冒(熊眴)→王子蒍章(眴)→蒍叔伯呂臣→？→蒍賈伯嬴→蒍艾獵即茹敖(字孫叔，其子以父字為氏稱孫氏)。
羋姓為先周時期的南方楚國的國姓。在典籍《說文解字》中說：“羋，羊鳴也，從羊象聲。”據後人考證，羋姓族人應與北方牧羊民族有關系，楚民族是中原華夏族的壹支南遷後與周圍土著居民不斷融合而成。顓頊是黃帝之孫，根據歷史傳說，其後裔的壹支稱祝融氏，臨江水與蠻族雜居。祝融後代陸終娶鬼方之女，該女懷胎十壹年而不分娩，於是剖腹產，從其左右肋中各生出三人，其中第六子叫季連，其分支為羋姓，乃楚人的先祖。
大約在商朝時期，季連部族逐步南遷到漢水流域，在與當地三苗土著居民不斷融合後，力量逐漸強大。商後期，為了求得生存與發展，該部酋長鬻熊決定投靠周族，並在營救周文王與協助周武王討伐商紂王的過程中立下許多功勞。在後來分封中，鬻熊的曾孫熊繹被周王封為子爵，建立楚國。因為鬻熊的歷史功績，及其對楚族社會的影響，從此開始，楚國國君改為以熊為姓氏。楚國是春秋時期南方的大國，其疆域最初主要在今湖北西部山區和江漢平原壹帶，後逐漸擴大，長江南北大部分地方都是楚國的領土。西周時期，楚對西周保持相對獨立，往往叛服無定。周昭王曾兩次率師伐楚。
周夷王時，王室衰微，熊繹的後代熊渠乘機出兵攻打庸和揚粵(今揚越)，至於鄂(今湖北)，分其土，封長子毋康為句亶王，中子摯紅為鄂王，少子執疵為越章王。周厲王時，熊渠畏周伐楚，去其王號。周宣王時，楚國壹度內亂。熊嚴有子四人，長子熊霜先立。熊霜卒，三弟爭立：仲雪死，叔堪亡濮，而少弟季徇立，是為熊徇。熊徇之孫熊儀為若敖(楚君無謚稱敖，冠以葬地名)，其庶支稱為若敖氏，是後來楚國的顯族。楚蚡冒是春秋戰國初期的楚國國君，若敖的孫子。其子蔫章封邑於蔫他就以“蔫”為姓，蔫氏後來逐漸發展為楚國的壹個望族，蔫章之子蔫呂成，字步伯，楚成王時曾被任命為令尹，其孫蔫賈，字伯嬴，在楚莊王時任工正(管理王宮各類工匠之類事務的官員)。
第三個淵源
源於媯姓，出自春秋時期齊景公賜將軍田書姓孫，屬於以帝王賜姓為氏。公元前1046年周國滅商朝，周武王封商均的直系後裔媯滿於陳國。史籍《古今姓氏辨證》等認為孫氏源於媯姓，是齊田完的後代。田完是舜的後裔。許多孫氏族譜把虞舜視為本族的第壹始祖，不過，虞舜作為孫氏第壹世始祖只能是傳說，並沒有可靠的世系記錄可尋，孫氏祖上有確切的世系是從舜的後代虞閼父開始。周武王伐紂時，虞閼父做周國陶正之官，執掌陶器的制作，管理從事制陶的百工。由於其管理有方，器用齊備，又因他是古代聖賢虞舜的後代，周武王為獎勵他的勞績和褒揚他的祖先，就把長女嫁給虞閼父之子媯滿，並把他分封到今河南淮陽壹帶，建立陳國。媯滿逝世後謚號“胡公”，古又稱胡公滿。從胡公滿開始，經過十代十二個國君的世襲傳承，到陳桓公時，陳國發生了內亂。陳桓公逝世後，其弟佗殺陳桓公太子免而自立，是為陳厲公。太子免的三個弟弟躍、林、杵臼為報殺兄之仇，又設計殺了陳厲公，立躍為陳利公。陳利公立五個月後去世，君位傳給其弟林，是為陳莊公。陳莊公在位七年後逝世，君位又傳給其少弟杵臼，為陳宣公。
陳宣公原本已立太子禦寇，後又欲立寵姬所生之子款，便於公元前672年殺掉了太子禦寇。陳厲公之子完，字敬仲，與禦寇交往甚密，因懼怕禍及自己便逃到了齊國，並改姓田，稱田完。由於他原是應該繼立的諸侯，再加上他品德高尚，齊桓公欲命他為卿。但田完推辭卿職，當了管理百工之事的基層官吏，齊景公(公元前547～前490年)時，田完五世孫田桓子即齊大夫田無宇之子田書因伐莒有功，齊景公封田書於樂安，古城在今山東省廣饒縣，並賜姓孫氏。由此看，這支媯姓孫氏也有二千五百多年的歷史了。
田完的四世孫田無宇(桓子)，官為“上大夫”；五世孫無宇之子田書在齊國攻打莒國的戰鬥中立了戰功，被齊景公封至樂安並賜姓孫氏。媯姓孫氏遠古始祖虞舜，系黃帝後裔：帝→昌意→顓頊→窮蟬→敬康→句望→牛→鼓叟→虞舜→虞閼父→胡公滿(封)→申公犀侯→相公臯羊→孝公突→慎圉戎→幽公寧→厘公孝→武公靈→夷公→平公燮→文公圉→桓公鮑→厲公佗→公子完(後逃往齊國)→山巨孟夷→泯孟莊→文子須無→桓子無宇→田書(賜姓孫)。
第四個淵源
源於子姓，出自殷商末期紂王叔父比幹，屬於以避亂改姓為氏。比幹是殷商末期紂王叔父，官至少師。商朝末期朝綱混亂，紂王淫虐無度，國勢危殆，卻不聽勸諫，他冒著被殺頭的危險，連續三天進宮勸說紂王，希望他能改過自新。紂王惱羞成怒，下令如若有人敢再犯顏直諫者，壹律斬首。可比幹把自己的生死置之度外，繼續勸說紂王。紂王暴跳如雷，讓人當庭剖開比幹的胸取心。比幹被紂王殺害後，其子孫紛紛避難隱姓，有的以本為王族子孫之故，改為孫氏。這支子姓孫氏也已有三千多年的歷史了。
第五個淵源
源於改姓，屬於以帝王賜姓為氏。孫氏在兩漢以後，還有其它姓氏因多種因素不斷地加入到孫氏行列之中。
三國時期東吳將領俞河因功而被賜姓孫，因稱孫河。孫河家族興旺，是為南方孫氏的壹大支派。孫河，官拜東吳威寇中郎將，領廬江太守，鎮守皖城(今安徽潛山)。孫河本姓俞，字伯海，和東吳孫氏同鄉，也是吳郡人。俞河年少時即隨孫堅征討沙場，典領親兵，常為前驅，孫堅視他作心腹。後又隨孫策平定江東，多立戰功，孫策十分喜愛他，便賜姓予他為孫，因而改姓。孫河有四子：長子孫助，在東吳官任曲阿長：次子孫誼，官在海鹽長；第三子孫桓，任安東中郎將，曾與大將陸遜***拒劉備，後以功拜建武將軍，封丹徒侯；少子孫俊，為定武中郎將。孫子輩還有孫建、孫慎等，也都為將軍。曾孫輩有孫丞，官為黃門侍郎，略有文采，著作《螢火賦》傳世。孫河之侄子孫韶，亦少年從軍，為廣陵(今江蘇揚州)太守。其子孫也較多，且官位顯。
第六個淵源
源於變姓，出自春秋戰國荀子後裔在西漢為避漢宣帝名諱改為孫氏，屬於因謚改姓為氏。戰國時期的大思想家荀子，姓荀，名況，又稱荀卿，是荀姓家族人的驕傲。但到漢朝時，因漢皇室成員劉詢當了皇帝，即漢宣帝，為了要避“詢”音之諱，他下令荀姓子孫不得再姓荀，壹律改為孫氏，並將戰國時代的荀卿都改為孫卿。由是荀姓也成為漢朝“孫”姓支脈的壹個源頭。《戰國策》、《韓非子》、《漢書》、《儒林傳》及劉向《孫卿新書敘錄》、《韓詩外傳》等書篇中均稱荀子為“孫卿”、“孫子”，荀卿自己的著作《荀子》中的《儒效》、《議兵》、《強兵》、《堯問》等篇中也多見“孫卿子”。
山東《鄆城縣誌》據李集鄉軍李村《李氏族譜》記載，李氏原姓軒轅氏，先祖軒轅斌，明初在朝為官，奉命往梁山平亂，便落籍鄆城。後因奸臣陷害，為避滅門之禍，遂將軒轅氏改為孫、軒、李三姓，隱居四方。
史籍《明史》記載，明朝中葉的士人孫壹元，字太初，原是安化王宗族，應姓朱，因為安化王犯法被誅，作為其宗族怕受株連，所以變姓名而避難人太白山中隱居，又號太白山人。孫氏在明朝又有不少新的支派加人。
第七個淵源
源於冒姓，屬於因故改姓為氏。據《漢書》載，夏侯嬰之後也有壹支改姓孫。夏侯嬰(公元前？～前172年)，沛縣人，與劉邦是少時的朋友，隨從劉邦起義，立下戰功，後封為汝陰侯。書中說：“初嬰為滕令奉車，故號滕公。及曾孫頗尚主，主隨外家姓，號孫公主，故滕公子孫更為孫氏。”此話大意為，當初因為夏侯嬰做過“滕令奉車”官職，所以號滕公。等到其曾孫夏侯頗娶公主為妻，該公主隨母親外家的姓，稱“孫公主”，這使夏侯頗的子女也跟隨母親外家的姓為孫。從此夏侯嬰的後代中便有壹支成為孫氏。
第八個淵源
源於各民族變姓，屬於漢化改姓為氏。在古今少數民族中也有不少孫氏，其中有些孫氏是漢族融入者，有些是各族中自行改姓者。這些少數民族與漢族長期混居後多數被同化成漢族孫氏。唐朝安祿山的部將孫孝哲，官至大將軍，安祿山僭位後拜殿中少監，就是契丹族人。
明朝初年，朱元璋禁止臣民使用胡姓，胡姓多為復姓，象公孫、叔孫，長孫，土孫、王孫之類的復姓也在被禁之例，這類含“孫”字的復姓不得不省字而改孫氏。這些家族於是成為孫氏族的又壹龐大來源。除以上帶孫的復姓改為孫氏外，另外還有孟孫、仲孫、季孫、室孫、宮孫、大孫、唐孫、縣孫、顓孫、臧孫、揚孫諸姓氏，在明朝初期省文改姓的過程中，亦大都改為單字“孫”姓。
清朝滿洲八旗姓孫佳氏全族改孫氏。滿族建立清朝之後，把八旗統治制度推行天下，在原來的八旗中，有部分漢人淪為滿人奴隸，後多與滿族融合。如《清朝通誌》卷八《氏族略》滿洲旗分內尼堪姓：孫氏，孫天保，鑲黃旗包衣旗鼓人，世居撫順地方，任護軍參領。又臺尼堪姓：孫氏，猷；尚，正黃旗人，世居蓋州地方，國初來歸，其：孫夢柯，任三等侍衛。清朝，滿族仿漢姓已成普遍現象，孫佳氏取其首音，選“孫”作為姓。
另有魯布哩氏改姓孫氏，如歷清順治、清康熙兩朝的護軍統領、太子太傅孫達哩，本來就是姓魯布哩氏。
在今朝鮮族人的壹百多個姓氏中有孫氏。高麗學者金富軾撰著的《三國史記》中記述了孫氏的起源。新羅初期，朝鮮遺民分居山谷之間，分別為閼川楊山部、茂山大樹部等六部，均以樸為姓。到新羅第三代王樸儒理尼師改六部名稱，並分別賜姓，其中的茂山大樹部改名漸梁部，並賜姓孫。《清朝通誌》卷八《氏族略》滿州旗人中的高麗姓孫氏，原世居望京地方。玉蘭，鑲藍旗包衣人，國初來歸，其子謝秘，任郎中，其孫杭愛，任頭等護衛。
在景頗族的二十六個大姓中，格亮姓起源最早，是景頗族的祖先，其他各姓都是由她繁衍而出的，格亮姓漢化為孫氏。另有木如氏、堵引氏等小姓的漢姓也都改為為孫氏。
明清時雲南臨安府方容甸長官司副長官孫氏，是傣族人。
另外，佤族中的木依庫氏音譯為孫氏。苗族、阿昌族、哈尼族中都有孫氏。