升任师长。不久，脱离国民军。东进沿途掠夺，最终成为奉系山东省张宗昌的部下，任褚玉璞手下的第五师师长。南口大战中，孙殿英勇战国民军。因此受到张宗昌、褚玉璞赏识，被任命为直鲁联军第二十五师师长。此后抵抗国民党北伐。1927年（民国十六年）任第十四军军长兼大名镇守使。
盗掘清陵.1928年（民国十七年），张宗昌最终败北。5月，孙殿英赶紧向蒋介石投诚，被收编委任为国民革命军第六军团第十二军军长；他率部退守蓟县和遵化一带，清东陵所在地孙殿英为筹措军饷，以军事演习为名，盗掘干隆皇帝与慈禧太