于河南省业余体校练习网球。四年后成为河南队的球员之一，后来在2000年入选国家队。孙甜甜在加入国家队入的第三年与李婷赢得WTA三站的女双冠军。一年后在WTA海德拉巴站中的女双项目得亚军，又在澳洲网球公开赛中在女双16强出局，但表现不俗。其后，更在雅典奥运会历史性地杀入决赛，更8月22日的决赛中，她们以直落两盘6-3，击败西班牙组合马丁内斯（1994年温布尔登女单冠军）和比希尼娅·鲁阿诺·帕斯夸尔，为中国首次夺得奥运会网球女双金牌，这是中国队历来在该项目最出众的成绩。2005年，孙甜甜与李婷夺得200