一九七零年，孙彦军曾在巴彦港镇担任为期三个月的临时工，此后他通过招工进入大庆油田，成为一名采油工人。在油田宿舍生活中，由于他擅长讲述生动有趣的段子，并且能够熟练演奏二胡，很快便成为工友中颇受瞩目的文艺“腕儿”。第二年春天，孙彦军被选拔抽调至总厂，参与大型话剧《年轻的一代》的排练与演出，在剧中他饰演老干部林坚一角，这次经历也成为他人生中首次正式接触话剧艺术的重要契机。一九七三年三月，孙彦军凭借自身努力考入中央五七艺术大学戏剧学院表演系，开始接受系统的专业训练。一九七六年完成学业后，他回到大庆油田，进入油田文化站工作。直至一九七九年，孙彦军正式调入中国青年艺术剧院，成为一名专职演员，开启了其职业生涯的新阶段。以上便是孙彦军青年时期的主要成长与从业经历。
一九七九年，孙彦军与冯汉元、张秀芳等艺术家共同出演了聚焦中国农村现实议题的话剧《金钥匙》。他在剧中成功塑造了一位从部队复员回乡、积极带领乡亲们摆脱贫困走向富裕的农村青年形象，其朴实而充满力量的表演给观众留下了深刻印象。次年，孙彦军挑战了法国作家埃·罗希莱斯的作品《蒙塞拉》，并担纲主演，饰演头号反面角色“伊斯基耶多”。他将这位既残暴成性又工于心计的殖民统治者刻画得入木三分，凭借这一极具张力的舞台表现，孙彦军荣获了当年文化部颁发的青年演员表演二等奖。紧接着在第二年，他与魏巍、杨蓉等演员合作，主演了故事片《明天回答你》，进一步拓展了其演艺事业。到了一九八四年，孙彦军参演了由林世芳、徐雷、郭珊珊等主演、生动展现当代纺织女工生活图景的话剧《街上流行红裙子》，他在剧中扮演的民警“董晓勤”性格正直、待人真诚且善解人意，展现了角色温暖而富有责任感的一面。一九八六年，孙彦军再度于话剧舞台挑大梁，主演了作品《死罪》。他饰演的“孙二勇”是爱国将领张自忠麾下一员骁将，这个人物具有复杂的双重性：既是战场上奋勇杀敌的英雄，却又因自身难以克服的缺陷而成为劣迹斑斑的“狗熊”，孙彦军精准地演绎了这一角色的悲剧命运与内心挣扎。
一九八八年，孙彦军与演员巫刚、孙飞虎携手合作，共同主演了彩色故事片《刺杀汪精卫》，他在片中成功塑造了历史人物汪精卫的汉奸形象。两年后的一九九零年，他参演了由储智博、娄际成、申军谊等担纲主演的剧情影片《兵临绝境》，并饰演了角色梁皖育。到了一九九四年十月二十三日，根据中国古典文学四大名著之一《三国演义》改编的同名电视剧正式与观众见面，孙彦军联合唐国强、鲍国安、陆树铭、李靖飞等众多实力派演员共同出演，他在剧中生动演绎了蜀汉开国君主刘备这一深入人心的角色。次年，即一九九五年，孙彦军又与陆玲、刘琳、王辉、潘婕等合作主演了电视剧《反贪局长》，在剧中他扮演了刚正不阿的反贪局长肖剑。一九九七年，他再次与陆树铭、李靖飞、吴晓东等老搭档聚首，主演了大型历史剧《孙武》，孙彦军不仅在剧中担纲主演，饰演了兵圣孙武，还首次尝试与张中一共同担任该剧的导演工作，展现了其多方面的艺术才能。一九九九年六月八日，由孙彦军与陆树铭、寇振海、陶红、胡靖钒等联袂出演的《在这个家庭里》在北京海淀剧院隆重上演，此次演出成为孙彦军话剧舞台的告别之作，自此他正式淡出了话剧表演领域。进入新世纪，二零零零年九月，孙彦军辞去了中国青年艺术剧院副院长的职务，转而担任由香港亚视与宝光度假娱乐公司联合创办的广东亚视演艺职业学院院长，投身于艺术教育事业。沉寂数年后，孙彦军于二零零五年重返影视界，主演了以二零零八年北京奥运会为时代背景的商战题材电视剧《巨人游戏》，他在剧中挑战自我，出演了反派角色——广通房地产公司总裁胡四海。二零一零年，他参演了由赵浚凯、刘国彤联合执导，董勇、王学兵、赵子惠等主演的抗战主题电视剧《平原枪声》。次年，即二零一一年，孙彦军与老友陆树铭、李靖飞再度合作，共同参演了由赵镭执导，徐飒、刘晓虎等领衔主演的古装神话传奇剧《香山奇缘》，他在剧中饰演了忠义之士郑国公。二零一三年，他在由李沁、林申主演的电影《花开半夏》中客串出演了局长一角。二零一四年，孙彦军参演了电视剧《拯救戒毒所日记》，该剧是我国首部以缉毒与戒毒工作为核心内容的全景式三十集大型公安题材现代剧。此后，孙彦军逐渐减少了幕前的演艺活动，但他仍时常通过社交媒体微博与广大影迷保持互动，乐于分享自己的日常生活点滴与感悟。
孙彦军先生是广东亚视演艺职业学院的创始人，他不仅担任了该校的首任校长，还被授予终身荣誉校长的称号。作为学院的奠基人，他始终致力于推动艺术教育事业的发展，为培养众多演艺人才奠定了坚实的基础，其贡献在学院的发展历程中留下了深刻的印记。
孙彦军的父亲曾是一名军人，然而在孙彦军年仅十岁时，父亲便不幸离世。此后，家庭的重担落在了母亲肩上，但母亲也在孙彦军十八岁那年去世，使他早早经历了双亲的失去。孙彦军在家中排行老大，下面还有三个弟弟妹妹，兄弟姐妹共计四人，彼此在困境中相互扶持。2019年5月20日，一场意外火灾发生在孙彦军所居住的居民楼内，起火原因经调查确定为楼道中电动车充电不当所致，这场事故对其家庭生活造成了进一步的影响。
在法国著名作家埃·罗希莱斯的作品《蒙塞拉》里，演员孙彦军承担了头号反面角色伊斯基耶多的塑造任务。他在刻意“丑化”这位刽子手形象的过程中，并没有停留于表面，而是深入捕捉并精准把握了人物内心那种矛盾与“悖理”的复杂心态，从而使得最终的舞台呈现超越了单纯反派角色的概念化窠臼，赋予角色更为深刻的层次。而当孙彦军站上另一部戏剧《死罪》的舞台时，他的表演方法得到了进一步的拓展与深化。他不仅通过大幅强化和精心设计的形体动作来凸显人物特征，更将角色内心世界的激烈矛盾与深沉苦涩予以充分外化和细腻呈现，极其出色地驾驭了人物身上那种双重自我交织的表演难度，展现出深厚的戏剧功底。此外，孙彦军所诠释的刘备形象也广受认可，被认为非常贴合古典小说《三国演义》中那位以“哭”赢得江山的人物设定。他将刘备天性中的仁德、善良，以及其在关键时刻偶尔流露的优柔寡断性格特质，都演绎得极为到位，塑造了一个生动而令人信服的经典形象。