孫元良，原籍浙江紹興，1904年生於四川成都華陽縣；早年在私塾就學；1922年考入南京高等師範學校與國立東南大學附屬中學（1928年改名中央大學附中、1949年改名南京大學附中，1952年改為南師附中）；1924年，考入黃埔軍校第一期，畢業後任國民革命軍第一軍第一師連長、營長，後任第一團團長，參加東征、北伐。
民國14年2月廣東國民政府第一次東征陳炯明，惠州守將楊坤如見堅守無望，不戰而降。10月廣東國民政府第二次東征陳炯明。各種版本的戰史都記載，在攻打惠州城的戰鬥中，時任第4團3連連長的陳明仁在團長劉堯宸犧牲的情況下，高舉軍旗率領該連最先登上城頭。
1926年國民革命軍北伐，蔣介石的嫡系第1軍第1師和程潛的第3軍攻打江西的孫傳芳。第1軍貪功冒進，貿然攻打南昌。僥倖得手後不思鞏固戰果，反而大肆尋歡作樂。結果孫傳芳部連夜反擊時，第1師師長王柏齡正在窯姐的床上，黨代表繆斌也臨陣脫逃。結果第1師一敗塗地，南昌得而復失，王柏齡和繆斌遁逃避禍。
孫元良時任第1師第1團團長，算是嫡系中的嫡系了，當時負責駐守牛行車站。戰鬥甫一打響，由於缺乏警戒，孫元良驚慌失措之中率先逃跑。部隊群龍無首，尚未組織起有效的抵抗，已經紛紛作鳥獸散，致使戰略要地失守，南昌門戶洞開。事後，孫元良團被程潛派駐奉新，向東警戒，掩護主力部隊集結，但孫卻拒不執行命令，一聞敵訊，便繼續西撤。蔣介石氣急敗壞，馬上趕到奉新前線，立即召集第1師訓話，聲色俱厲，殺氣騰騰：「這次打仗，第1團團長孫元良沒有得到命令便退卻，應照革命軍的連坐法來槍斃。這次失敗，是我們革命軍最不榮譽的一件事，也是北伐史上最恥辱的一頁，倘使第1師不退下來的時候，我們的戰事，一定不會失敗；所以孫團長沒有命令擅自退了下來，一定要按法槍斃。我們第1師，從前是最光榮最有名譽的軍隊；現在被孫團長個人毀壞，難道我們還能容忍這種敗類，不槍斃他嗎？」
蔣介石並不是噓聲恫嚇。第二天清晨，他又召集朱培德之第6軍及孫元良團再次訓話，重申了對孫元良的懲罰決定：「我們革命軍的歷史，是很光榮很名譽的。現在打下了南昌，又退回來，都是因為第1師第1團團長孫元良，沒有命令，怕死退下來了，所以有這一次的失敗。孫團長犯我們革命軍的連坐法，我要把他槍斃。你們各位官長士兵，可曉得軍法是不容情的，若是犯了連坐法，無論哪一個，都要依法槍斃的。」
自從「中山艦事件」後，共產黨員被迫退出第1軍，結果本是精銳的第1軍思想迅速下滑、軍紀敗壞，戰鬥力大不如前。蔣介石痛定思痛，頒布了嚴酷的《革命軍連坐法》，整頓軍紀。孫元良正好撞到槍口上，大家都以為他死定了。很快，孫元良消失了。不料，1928年，孫元良突然重新出現在大家面前，氣宇軒昂，面有得色。他不僅躲過此劫，而且還去日本陸軍士官學校鍍了一層金。歸國後，即任國民政府警衛第1旅炮兵團團長。到了1931年，已升任警衛第1師第1旅旅長，可謂仕途坦蕩，風光無限。
原來蔣介石在薛岳、劉峙等人的勸說下，考慮到孫元良忠心耿耿，是黃埔軍校國民黨右派組織孫文主義學會的骨幹成員。黃埔一期生本來人數有限，歷次戰鬥中戰死者、共產黨拉去者甚眾（要知道黃埔一期生中，共產黨員不在少數，赫赫有名的「黃埔三傑」中的兩個半都是共產黨員呢。其中陳賡、蔣先雲是共產黨員，賀衷寒早期是共產黨員，後退黨加入國民黨）。如今在軍中能挑大樑的人已是寥若晨星，彌足珍貴。作為此後爭權力、奪江山之資本，怎麼能為區區南昌失守而殺了自己的得意門生，寒了黃埔同學的心呢？）於是，蔣介石法外施恩，孫元良因禍得福。
孫元良將軍為黃埔出身，整個戰爭生涯中，出彩的戰例不少，估計1948年點評他戰績的文章會不少，就不多綴敘了。然而，打仗，常勝將軍是沒有的，孫也是一樣。若要論最讓他耿耿於懷的一戰，大概就是淮海（徐蚌）戰役了。那一戰，孫元良率領的整整一個16兵團從陳官莊突圍，結果跑到外邊一看，還剩四百多人。此戰解放軍說孫元良單身逃走，這倒是有點兒過分了，不過八萬多人的一個兵團，剩下四百和孤身脫出也實在差不多了。說來國軍和共軍打仗，開始損失以旅計，隨後以師計，淮海戰役前損失一個軍已經不算什麼，但這種隨便就丟一個兵團，還是太窩囊了。
為此，孫元良一直耿耿於懷，曾在不同場合對自己辯護過，主要強調兩點，第一說明這是杜長官命令突圍的，不是他擅自決定放棄同僚.從所存的文字記載看，可能是這樣的，但孫隨後關閉了電台，因此沒有接到取消突圍的命令.第二，則是說明自己的部隊突圍是成功的，足有一半以上的部隊，四萬多人沖了出來（孫部八萬多人，在此前的戰鬥中損失一萬多，突圍中兩萬多被截留在圍中，這個數字也算可信），只是突圍後到達蕭縣時，又遭到解放軍的圍攻才全軍覆沒。
其實，孫其人，作為軍人還是比較能打的，在日本的對華作戰紀錄中，往往可見孫元良的名字。南京戰役，孫的八十八師死守雨花台，是為南京城外最後屏障。日方記載，雨花台守軍陣容嚴整，軍紀森嚴。孫元良下令逃兵一律斃殺，另有一條命令戰鬥開始後任何人不得離開陣地上公路（有逃跑之嫌），公路上有人督戰隊即可開槍射殺。日文資料中這樣的描述本意在於說孫殘忍野蠻，但也說明孫元良當時對於死守陣地是有決心的。
孫元良有個兒子進入演藝圈，曾摘下金馬影帝桂冠，他的名字叫孫鍾祥。孫鍾祥這個名字，大家可能不太熟悉，但說到他的藝名，可謂婦孺皆知——秦漢。更有個很有名的前女友，她比秦漢更有名，是全中國幾代人的女神，她的名字叫林青霞。
孫元良在黃埔一期生中，是屬於很有爭議的，稱讚的人認為他是抗戰名將，而貶低他的人則譏諷他是善於逃遁的飛將軍，而且他是在黃埔一期生中是最後一個離世的，隨著他的去世，也宣告了一個時代的終結。2007年5月25日，孫元良在台灣逝世，享年103歲，根據他的遺願，喪事從簡，不發訃文，只在報紙登半版廣告告知親友，骨灰則暫厝林口，等待適當時機再遷葬回大陸。