孚凌的祖父举家迁居北平，13岁的孙孚凌离家赴天津南开中学学习。在南开中学期间，孙孚凌参加过爱国学生运动。1935年12月，一二·九运动爆发，14岁的孙孚凌在郑怀之等同学的带领下参加此次运动，孙孚凌在天津南开中学范孙楼后面油印传单，随郑怀之、王刚等人到天津西车站拦截火车赴南京请愿要求抗日。1936年夏，孙孚凌和大哥哥们到天津附近的杨柳青从事抗日宣传活动。但当时孙孚凌并未参加任何进步学生组织。1938年至1940年，孙孚凌先后在北平燕京大学物理系、西南联合大学数学系学习。1940年至1941年，任滇缅公路局