孫思邈幼年體弱多病，湯藥之資而罄盡家產。他自幼聰明過人，通百家之說，崇尚老莊學說，兼通佛典。他生於隋開皇元年（公元581年），卒於唐永淳元年（公元682年），享年102歲。
十八歲立誌學醫，二十歲即為鄉鄰治病。他對古典醫學有深刻的研究，對民間驗方十分重視，壹生致力於醫學臨床研究，對內、外、婦、兒、五官、針灸各科都很精通，有二十四項成果開創了我國醫藥學史上的先河，特別是論述醫德思想、倡導婦科、兒科、針灸穴位等都是先人未有。壹生致力於藥物研究，曾上峨嵋山、終南山、下江州，隱居太白山等地，邊行醫，邊采集中藥，邊臨床試驗，他是繼張仲景之後中國第壹個全面系統研究中醫藥的先驅者，為祖國的中醫發展建樹了不可磨滅的功德。
據《法喜誌卷二》載：“孫思邈，華原人，幼聰慧，日記萬言。獨狐信異之曰。聖童也。善老莊。兼通陰陽。推步醫藥。於釋典無所不究。居太白山。隋文帝以國子博士召不拜。太宗召至京師。時已老。欲官之不受。竟稱疾還山。嘗手寫華嚴經。太宗問邈曰。何經為大。對曰。華嚴經佛所尊大。帝曰。近玄奘三藏譯大般若經六百卷。何不為大。而八十卷反為大乎。對曰。華嚴法界具壹切門。於壹切門中可演出大千經卷。般若經乃華嚴之壹門耳。帝悟。”孫思邈被佛教尊為藥師佛化身。
孫思邈壹生勤於著書，晚年隱居於京兆華原（今陜西銅川市耀州區）五臺山（藥王山）專心立著，直至白首之年，未嘗釋卷。其中以《千金要方》、《千金翼方》影響最大，兩部巨著60卷，藥方論6500首。《千金要方》和《千金翼方》合稱為《千金方》，它是唐代以前醫藥學成就的系統總結，被譽為我國最早的壹部臨床醫學百科全書，對後世醫學的發展影響很深遠。
孫思邈非常推崇道家學說據劉肅《大唐新語·隱逸》記載：（ 孫思邈）又曰：膽欲大而心欲小，智欲圓而行欲方。《詩》曰：「如臨深淵，如履薄冰，謂小心也；赳赳武夫，公侯幹城，謂大膽也。」
孫思邈醫德高尚。他認為，醫生須以解除病人痛苦為唯壹職責，其它則“無欲無求”，對病人壹視同仁“皆如至尊”，“華夷愚智，普同壹等”。他身體力行，壹心赴救，不慕名利，用畢生精力實現了自己的道家醫德思想，是我國醫德思想的創始人，中國古代當之無愧的著名科學家和思想家、醫學家。孫思邈壹生淡泊名利，多次推卻做官召請。隋文帝時，征召他為國子博士，唐太宗欲授於爵位，唐高宗欲拜諫議大夫，他都固辭不受，壹心致力於醫學。
孫思邈是中華醫學發展先河中壹顆璀璨奪目的明珠，在中外醫學史上留下不可磨滅的功勛，千余年來壹直受到人們的高度評價和崇拜。唐太宗李世民贊孫思邈“鑿開徑路，名魁大醫。羽翼三聖，調合四時。降龍伏虎，拯衰救危。巍巍堂堂，百代之師”。此頌元代勒石，當系後人附會之辭。
宋徽宗敕封為“妙應真人”，被後世尊稱為“藥王”。現今我國各地都有祠堂紀念。陜西耀縣藥王故裏孫原村現存有藥王孫思邈誕生遺址、幼讀遺址、藥王墓及孫氏塋園，藥王碑苑和宏偉壯觀的藥王紀念中心藥王祠堂，每年農歷二月二開展規模宏大的藥王孫思邈文化節紀念活動。平時有來自日本、臺灣、香港和全國各地的遊客絡繹不絕。
孫思邈7歲的時候，就認識壹千多字，每天能背誦上千字的文章。20歲的時候對《老子》、《莊子》以及佛教經典已經無所不通了。幼聰穎好學，自謂“幼遭風冷，屢造醫門，湯藥之資，罄盡家產”。及長，通老、莊及百家之說，兼好佛典。年十八立誌究醫，“頗覺有悟，是以親鄰中外有疾厄者，多所濟益”。到了20歲，就能侃侃而談老子、莊子的學說，精通道家典籍，被人稱為“聖童”。
但他認為走仕途，做高官太過世故，不能隨意，就多次辭謝了朝廷的封賜。隋文帝讓他做國子博士，他也稱病不做。
唐太宗即位後，召他入京，見到他70多歲的人竟能容貌氣色、身形步態皆如同少年壹般，十分感嘆，便道：“所以說，有道之人真是值得人尊敬呀！像羨門、廣成子這樣的人物原來世上竟是有的，怎麽會是虛言呢？”皇帝還想授予他爵位，但仍是被孫思邈拒絕了。
高宗繼位後，又邀他做諫議大夫，也未被應允，爾於情面就推薦了自己的徒弟劉神威，說徒弟好學，年輕有為，高宗就應允後立即安排劉神威進了太醫院。孫思邈歸隱的時候，高宗又賜他良駒，還有已故的鄱陽公主的宅邸居住，就連當時的名士宋令文、孟詵、盧照鄰等文學大家都十分尊敬他，以待師長的禮數來侍奉他。
玄武門之變發生於唐高祖武德九年（626年）。唐太宗即位之後怎麽也應該在627年後召見的孫思邈。按傳說 孫思邈出生於541年的話，此時的他應該已經80多歲高齡了。再者貞觀二十三年五月，太宗去世，李治即位，是為唐高宗，時年二十二歲。次年（650年）改元永徽。