1947年-1951年，在燕京大學學習醫(yī)學，畢業(yè)后獲得學士學位。
1951年-1956年，在北京協(xié)和醫(yī)學院學習醫(yī)學，畢業(yè)后獲得博士學位。
1952年，加入共產(chǎn)主義青年團。
1954年，參加中國人民解放軍。
1958年5月，下放到昌平上苑鄉(xiāng)麥莊一邊參加勞動一邊給當?shù)剞r(nóng)民看病。
1959年2月，調(diào)到醫(yī)學科學院西山造林隊做醫(yī)生，10月，被摘去“右派”帽子，分配到中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院工作。
1972年5月，調(diào)回北京工作，開始了扶正中藥促免疫和主持肺癌綜合治療的科研工作。
1975年5月，參加云南錫業(yè)公司礦工肺癌醫(yī)療隊，多次赴個舊在那里開展醫(yī)療、普查和科研工作。
1979年12月，作為第一批訪問學者以客座教授的身份赴美國休斯敦在M.D.Anderson腫瘤中心從事研究工作。
1982年初，回到腫瘤醫(yī)院擔起發(fā)展學科的任務。
1983年，晉升為主任醫(yī)師，成為協(xié)和醫(yī)科大學臨床腫瘤學教授。
1984-1992年，在中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院擔任內(nèi)科主任。
1985年，加入中國共產(chǎn)黨。
1986年-1994年，在中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院工作。
1999年，擔任國家藥品（抗腫瘤）臨床研究中心主任并當選為中國工程院院士。
《腫瘤化學治療學》、《臨床腫瘤內(nèi)科手冊》、《內(nèi)科腫瘤學》、《肺癌》、《中西醫(yī)防治腫瘤》等
從1960年起，孫燕和同事試用中國醫(yī)學科學院藥物研究所開發(fā)的抗腫瘤新藥N-甲酰溶肉瘤素治療睪丸精原細胞瘤，取得成果。
1962年，孫燕與同事開創(chuàng)的乳腺癌晚期術前化療、胸壁復發(fā)的局部治療、肺轉(zhuǎn)移的治療，使一部分病人存活期長達10~30年，孫燕與同事還開展了胸腔積液的局部治療和頭頸部癌的動脈化療等。孫燕回到北京以后，決定從黃芪入手開展對扶正中藥的研究，用現(xiàn)代科學方法對中藥的效果進行細致的觀察和分析。多年來，證實傳統(tǒng)中藥黃芪、女貞子、蘆筍、仙靈脾等可促進病人免疫功能的恢復，抑制腫瘤病人過多的T抑制（Ts）細胞的活性，保護腎上腺和骨髓功能，輔助放射、化療應用，能夠提高病人的遠期結(jié)果，從女貞子提取了一種有效成分——齊墩果酸，通過多中心雙盲臨床研究證明有良好療效，此后，孫燕對腫瘤治療中應用“祛邪一扶正一強化治療一扶正”的模式作了研究和新的闡述，并在淋巴瘤和小細胞肺癌綜合治療的治愈率方面均達到國際先進水平。
1999年，孫燕和谷銑之教授總結(jié)了腫瘤醫(yī)院40年開展腫瘤綜合治療的成果和經(jīng)驗，在頭頸部癌、食管癌、乳腺癌、肺癌、鼻咽癌、淋巴瘤和中西醫(yī)結(jié)合方面都取得了成果。
孫燕認為，腫瘤學是一門既艱難又有趣的學科，需要不斷學習、研究和實踐，其間有太多的課題要做，一個人的知識、精力和時間太有限了，就是不吃不喝也做不完，因此需要培養(yǎng)大批新人，孫燕還經(jīng)常告訴學生：面對病人不可以有半點不懂裝懂，醫(yī)學是一門嚴格的科學，而且是立竿見影的科學，作為醫(yī)生，要謹慎敬業(yè)，馬虎不得，可能治過一千例病人，但到一千零一個可能出錯。
2015年，憑借小分子靶向抗癌藥鹽酸?？颂婺衢_發(fā)研究、產(chǎn)業(yè)化和推廣應用，獲得國家科學技術進步一等獎。
2012年，憑借欖香烯脂質(zhì)體系列靶向抗癌天然藥物產(chǎn)業(yè)化技術及其應用，獲得國家科學技術進步二等獎。
2008年，憑借血管抑制劑抗腫瘤新藥的藥物設計、千克級制備技術及臨床應用，獲得國家技術發(fā)明二等獎。
1978年，憑借N-甲酰溶肉瘤素，獲得全國科學大會獎。
2012年，獲得中國醫(yī)學科學院終身成就獎。
2012年，獲得吳階平—保羅·楊森醫(yī)學藥學獎特殊貢獻獎。
2007年，獲評北京市醫(yī)德楷模。
2005年，獲得中國醫(yī)師獎。
2005年，獲評杰出保健工作者。
2005年，獲評優(yōu)秀共產(chǎn)黨員。
2004年，獲評精神文明建設先進個人。
1999年，當選中國工程院院士。
1994年，獲評全國衛(wèi)生系統(tǒng)先進工作者。
1993年，獲評中國醫(yī)學科學院協(xié)和醫(yī)科大學名醫(yī)。
1991年，獲評教書育人先進個人。
孫燕學風嚴謹、醫(yī)德高尚，是中國腫瘤內(nèi)科治療的創(chuàng)始人和開拓者之一，半個多世紀以來，在發(fā)展專業(yè)、學科，推廣綜合治療，開發(fā)抗腫瘤新藥與中西醫(yī)結(jié)合研究和培養(yǎng)專業(yè)人才方面卓有貢獻。（中國工程院評）
孫燕醫(yī)術精湛享譽中國國內(nèi)外，是中國腫瘤內(nèi)科治療專業(yè)奠基人。（中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院評）
中國十大腫瘤科醫(yī)生 NO.1
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