1929年4月出生，遼寧省瓦房店市人。歷任國(guó)防部五院一分院設(shè)計(jì)部研究室主任、七機(jī)部五院院長(zhǎng)、航空航天部副部長(zhǎng)，中國(guó)航天工業(yè)總公司科技委主任等職?，F(xiàn)任航天科技集團(tuán)公司高級(jí)技術(shù)顧問(wèn)、國(guó)家航天局特別顧問(wèn)、總裝備部科技委顧問(wèn)?，F(xiàn)任北斗衛(wèi)星導(dǎo)航工程、風(fēng)云二號(hào)靜止氣象衛(wèi)星航天工程的總設(shè)計(jì)師。

孫家棟是我國(guó)人造衛(wèi)星技術(shù)和深空探測(cè)技術(shù)的開(kāi)創(chuàng)者之一，為我國(guó)突破衛(wèi)星基本技術(shù)、衛(wèi)星返回技術(shù)、地球靜止軌道衛(wèi)星發(fā)射和定點(diǎn)技術(shù)、導(dǎo)航衛(wèi)星組網(wǎng)技術(shù)和深空探測(cè)基本技術(shù)作出了重大貢獻(xiàn)；為創(chuàng)建和發(fā)展我國(guó)人造衛(wèi)星總體技術(shù)、衛(wèi)星航天工程管理技術(shù)和深空探測(cè)技術(shù)，作出了系統(tǒng)的、創(chuàng)造性的成就和貢獻(xiàn)；是我國(guó)月球探測(cè)的主要倡導(dǎo)者之一，擔(dān)任月球探測(cè)一期工程的總設(shè)計(jì)師，確定了工程目標(biāo)和工程總體方案，對(duì)工程各大系統(tǒng)的技術(shù)途徑作出重要決策。　

1988年當(dāng)選國(guó)際宇航科學(xué)院院士，1992年當(dāng)選中科院院士，1996年當(dāng)選國(guó)際歐亞科學(xué)院院士。1999年榮獲“兩彈一星”功勛獎(jiǎng)?wù)拢?010年1月11日獲國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。