孙红雷1997年从中央戏剧学院表演系音乐剧班毕业，因为是旁听生，孙红雷毕业时只拿到一张结业证。
1998年，孙红雷在改编自海岩同名小说的电视剧《永不瞑目》中饰演建军一角，戏份不多 。
1999年，孙红雷出演个人首部电影《我的父亲母亲》，正式进入电影圈。
2000年，凭借话剧《三毛钱歌剧》获得第17届中国戏剧梅花奖；
同年参演电视剧《像雾像雨又像风》，凭借在剧中饰演的阿莱一角而成名。2003年，参演警匪剧《征服》，饰演残忍狂妄的黑帮老大刘华强；同年凭借电影《周渔的火车》获得第10届北京大学生电影节最佳男主角奖。
孙红雷一直在银幕上塑造的是硬汉形象，当然2016年主演的都市情感剧《好先生》也算是他的转型之作，但是还是扮演一个大男子主义者。
后来孙红雷参加东方卫视《极限挑战》，彻底颠覆了他之前所有塑造的银幕形象，插科打诨无所不能，反差萌圈粉无数。
情路曲折
兜兜转转，终于遇到你
在感情方面，孙红雷有个难以抹掉的“黑历史”，那就是他和前任女友丁嘉丽的往事。
这个离过两次婚，堕胎4次，生了一儿一女险和孙红雷成一对的女人在孙红雷刚出道时，有过一段刻骨铭心恋情，两个人年龄相差11岁，前卫的姐弟恋啊，并且丁嘉丽曾带孙红雷回家见过父母，到了谈婚论嫁的地步。对于这段感情，在孙红雷大红大紫后是讳莫如深的。
金星在她的节目中也为丁嘉丽鸣不平。
