早年經歷
孫紅雷 1995年5月22日，孫紅雷參加了 中央戲劇學院的考試。由於沒有提前做準備，他被告知只有表演系音樂劇班還有招生名額。音樂劇班對考生的形體要求非常高，於是孫紅雷開始減肥。一個月過去了，孫紅雷的體重減了36斤，當年有700多人參加音樂劇班補招報名，只有孫紅雷一人被錄取。1997年孫紅雷從中央戲劇學院表演系音樂劇班畢業，因為是旁聽生，孫紅雷畢業時只拿到一張結業證。
演藝經歷
孫紅雷 2000年憑藉話劇《三毛錢歌劇》獲得第17屆中國戲劇梅花獎；同年參演電視劇《像霧像雨又像風》，因劇中飾演的阿萊一角而成名。
2003年出演警匪劇《征服》，片中他飾演的劉華強是一個殘忍狂妄卻又一往情深的黑幫老大；同年憑藉電影《周漁的火車》獲得第10屆北京大學生電影節最佳男主角獎。
2004年出演描述現實刑警辦案的電視劇《我非英雄》；同年憑藉《軍歌嘹亮》獲得中國電視界最受大眾歡迎十佳演員獎。
2005年出演徐克執導的古裝武俠片《七劍》，片中孫紅雷飾演劊子手烽火連城。
2006年孫紅雷和陳小藝主演的電視劇《半路夫妻》收視率不俗，該片在電視劇風雲盛典組委會公布的2005年內地電視劇收視率前50強名單中排名第4位。
2007年出演電視劇《大工匠》，劇中孫紅雷扮演的八級鍛工楊老三是一個敢愛敢恨的人；同年參演吳宇森執導的電影《天堂口》。
孫紅雷 2009年4月孫紅雷主演的電視劇《潛伏》在北京衛視、東方衛視、重慶衛視、黑龍江衛視同時上星播出，該劇在北京衛視創下平均9.1%的高收視率，4月15日的收視率更是超過了14%；6月主演的電視劇《人間正道是滄桑》在央視八套熱播；9月憑藉《潛伏》獲得第27屆中國電視劇飛天獎優秀男演員獎；12月孫紅雷主演的電影《三槍拍案驚奇》在全國上映，首周票房超過一億。
2011年出演杜琪峯執導的電影《毒戰》，劇中孫紅雷飾演禁毒總隊隊長張雷。
孫紅雷 2014年1月，主演的電視劇《一代梟雄》播出；9月19日，主演的電影《觸不可及》在全國上映；12月24日，主演的電視劇《二炮手》播出。
2015年6月19日，孫紅雷主演的電影《少年班》上映；同年，參加東方衛視勵志綜藝真人秀節目《極限挑戰》；9月，與江疏影、王耀慶、車曉主演都市情感劇《好先生》。
2016年1月15日，主演的喜劇懸疑片《極限挑戰之皇家寶藏》上映，影片上映6天票房突破一億元； 3月1日，加盟的《超少年密碼》開機；4月起，成為東方衛視真人秀節目《極限挑戰第二季》的固定成員；5月31日，主演的都市情感劇《好先生》首播，在劇中飾演米其林三星廚師陸遠；6月，主演動作片《颶風營救》，在片中飾演一位鐵骨柔情的硬漢老爸； 同年，在電影《老手》中國版中飾演黃正民一角。
2018年3月，入選《中國電視劇60年大系•人物卷》。[4月，參加《極限挑戰》第四季。7月，參演電視劇《帶著爸爸去留學》。7月22日，孫紅雷宣布與辛芷蕾組成“蕾雷組合”C位出道。[12]9月27日，參演的網劇《好戲一出》播出。
2019年3月，參演電視劇《新世界》，在劇中飾演金海。
個人生活
戀愛經歷
孫紅雷 2001年，孫紅雷和鞏俐一起出演電影《周漁的火車》的一對情侶，此時鞏俐已經結婚，孫紅雷陷入單相思，2006年，鞏俐出演張藝謀電影《滿城盡帶黃金甲》時，和孫紅雷約談，但是沒有結果。2008年，孫紅雷和鞏俐一起出席長春電影節，這時，孫紅雷告訴鞏俐，自己已經有女友。
2004年，孫紅雷在北京參加東北同鄉會，遇到了李馨雨，在開車送李馨雨回家之後，兩人交往日密，李馨雨愛上了孫紅雷，但是孫紅雷仍然愛著鞏俐，當李馨雨盤問出這個結果之後，兩人的感情結束。
傳聞中孫紅雷與女演員左小青是情人，但是孫紅雷否認了，而左小青一直沒有正面回應。
2013年1月，孫紅雷的現任女友曝光，女方名叫“王駿迪”，王駿迪是東北人，曾留學奧地利，是一名影視演員、模特、鋼琴師及爵士鼓鼓手，曾得過多項藝術類獎項，兩人已經愛情長跑6年。
巴黎結婚
2014年10月1日，孫紅雷的微博上高調宣布婚訊，“我們結婚了。”婚禮現場照也同時曝光。對於感情一向諱莫如深的孫紅雷此次高調公布婚訊，除了是之前說過的“一有訊息一定會通知大家”的承諾，更是讓大家能夠一起分享他的快樂。而將結婚地點選在巴黎，則是因為兩人的愛情開始的地方就是塞納河畔。此外，孫紅雷與妻子王駿迪的婚戒也是由孫紅雷親自設計的。
女兒出生
2017年12月16日，孫紅雷的妻子王駿迪產下一女。
主要作品
參演電影
| 上映時間 | 劇名 | 扮演角色 | 導演 | 合作演員 |
|---|---|---|---|---|
| 2016 | 極限挑戰之皇家寶藏 | 孫紅雷/顏王 | 嚴敏， 任靜 | 黃渤， 趙麗穎， 張藝興 |
| 2016 | 濟公 | 后羿 | 劉嘉靖 | 鄭元暢；童菲； 林爽 |
| 2015 | 少年班 | 周知庸 | 肖洋 | 周冬雨；董子健；王櫟鑫 |
| 2014 | 觸不可及 | 田庭豪 | 趙寶剛 | 桂綸鎂；方中信；徐靜蕾 |
| 2013 | 全民目擊 | 林泰 | 非行 | 郭富城；佟麗婭；余男 |
| 2012 | 邊境風雲 | ---- | 程耳 | 王珞丹；倪大紅；張默 |
| 2012 | 我願意 | 楊年華 | 孫周 | 李冰冰；段奕宏 |
| 2012 | 毒戰 | ---- | 杜琪峯 | 古天樂；黃奕；高雲翔 |
| 2011 | 戰國 | 孫臏 | 金琛 | 金喜善；吳鎮宇；姜武 |
| 2010 | 非誠勿擾2 | 李香山 | 馮小剛 | 葛優；舒淇；姚晨 |
| 2010 | 決戰剎馬鎮 | 唐高鵬 | 李蔚然 | 林志玲；李立群 |
| 2009 | 三槍拍案驚奇 | 張三 | 張藝謀 | 小瀋陽；閆妮；倪大宏 |
| 2009 | 窈窕紳士 | 曾天高 | 李巨源 | 林熙蕾 |
| 2009 | 建國大業 | 中央日報記者 | 黃建新；韓三平 | 唐國強；張國立；許晴 |
| 2008 | 梅蘭芳 | 邱如白 | 陳凱歌 | 黎明；章子怡；余少群 |
| 2008 | 硬漢 | 情敵 | 丁晟 | 劉燁；黃秋生；尤勇 |
| 2007 | 鐵三角 | 莫中原 | 徐克；林嶺東；杜琪峯 | 任達華；古天樂；林熙蕾 |
| 2007 | 蒙古王 | 扎木合 | 謝爾蓋·波德羅夫 | 淺野忠信 |
| 2007 | 天堂口 | 洪哥 | 陳奕利 | 吳彥祖；舒淇；張震 |
| 2007 | 上海紅美麗 | 律師 | 奧斯卡·/L·科斯托 | 鄔君梅；葛優；理察？博吉 |
| 2005 | 七劍 | 風火連城 | 徐克 | 甄子丹；黎明；張靜初 |
| 2005 | 井蓋兒 | 大興 | 陳大明 | 寧靜；趙寶剛 |
| 2002 | 周漁的火車 | 張強 | 孫周 | 鞏俐；梁家輝 |
| 2000 | 幸福時光 | 汽車旅館旅客 | 張藝謀 | 趙本山、董潔、傅彪 |
| 2000 | 河流時光 | ---- | 劉烈雄 | 趙岩松；娟子；何賽飛 |
| 1999 | 我的父親母親 | 我 | 張藝謀 | 李松楊；章子怡；鄭昊 |
| 1999 | 沒完沒了 | 醉酒人 | 馮小剛 | 葛優；傅彪 |
參演電視劇
| 首播時間 | 劇名 | 扮演角色 | 導演 | 合作演員 |
|---|---|---|---|---|
| 2017-11-08 | 獵場 | 劉量體 | 姜偉 | 胡歌；菅韌姿；張嘉譯 |
| 2017 | 我們入戲了 | ---- | 班主 | 關曉彤；陳偉霆；張一山 |
| 2016 | 好先生 | 陸遠 | 張曉波 | 江疏影；車曉；王耀慶 |
| 2014 | 二炮手 | 賊九 | 康洪雷 | 海清；孫茜；秦衛東 |
| 2014 | 一代梟雄 | 何輔堂 | 余丁 | 巍子；陳數；郭珍霓 |
| 2014 | 青年醫生 | 劉一白 | 趙寶剛，王迎 | 任重；張儷；張鐸 |
| 2011 | 男人幫 | 顧小白 | 趙寶剛 | 黃磊；汪俊；王珞丹 |
| 2008 | 人間正道是滄桑 | 楊立青 | 張黎 | 黃志忠；張恆；柯藍 |
| 2008 | 潛伏 | 余則成 | 姜偉；付瑋 | 姚晨；沈傲君；吳剛 |
| 2008 | 落地，請開手機 | 沈亢；王浩 | 李駿 | 傅晶；章申；甘婷婷 |
| 2006 | 大工匠 | 楊老三 | 陳國星 | 陳小藝；劉佩琦 |
| 2005 | 半路夫妻 | 管軍 | 劉惠寧 | 陳小藝；張嘉譯；高秀敏 |
| 2005 | 刀鋒1937 | 鄭樹森 | 郭靖宇 | 寇世勛；葉童 |
| 2004 | 范府大院 | 郭彩三 | 王小列 | 苗圃；張敏；顏丹晨 |
| 2004 | 我非英雄 | 陳飛 | 郭靖宇 | 李強；王奎榮；吳越 |
| 2003 | 走過幸福 | 陳言 | 葉大鷹 | 丁志誠；周韻 |
| 2003 | 軍歌嘹亮 | 高大山 | 李舒 | 陳小藝 |
| 2003 | 征服 | 劉華強 | 高群書 | 江珊；劉威葳 |
| 2002 | 浮華背後 | 高錦林 | 汪俊 | 袁立；陸毅；宋春麗 |
| 2002 | 高度危機 | ---- | 李源 | 袁立；王琳 |
| 2001 | 義無反顧 | 程江 | ---- | 胡靖釩；胡軍；柳雲龍 |
| 2001 | 像霧像雨又像風 | 阿萊 | 趙寶剛 | 陸毅；陳坤；李小冉 |
| 2001 | 太陽不落山 | 盧洗河 | 肖風 | 江珊；何賽飛 |
| 2001 | 為了這一片淨土 | 岩疆 | 斗琦 | 午馬；居文沛 |
| 2001 | 警察世家 | 劉建設 | 徐耿 | 李幼斌 |
| 1999 | 永不瞑目 | 建軍 | 趙寶剛 | 陸毅；蘇瑾；袁立 |
參演話劇
| 時間 | 名稱 | 角色 |
|---|---|---|
| 1997年 | 《想變成人的貓》 | |
| 1997年 | 《西區故事》 | 警察局長 |
| 1997年 | 《全是北京人》 | |
| 1999年 | 《居里夫婦》 | 居里 |
| 2000年 | 《三毛錢歌劇》 | 乞丐行老闆 |
| 2001年 | 《屋外有花園》 | 理查 |
| 2010年 | 《四世同堂》 | 說書人 |
綜藝節目
| 時間 | 名稱 | 主持人 |
|---|---|---|
| 2015年 | 極限挑戰 | 黃庭軍（第五期） |
