2007年6月28日在2007年NBA选秀中以第二轮第40顺位入选洛杉矶湖人队。不過由于能力不足，孙悦在2007年7月7日被湖人队弃用，沒有與湖人隊簽約，仍舊隨奧神隊征戰ABA。經過北京奧運的精彩表現後，於2008年8月26日正式與湖人队簽約兩年。2008年12月8日孙悦加盟湖人之后，首次在NBA对阵密尔沃基雄鹿队的常规赛中亮相，在上场的5分14秒内，他得了4分、4次犯规。孙悦也成为继王治郅、孟克·巴特尔、姚明、田卧勇太和易建联之后，第6名在NBA常规赛中登场亮相的亚洲球员，也是第5名在NBA常规赛中登场亮相的中国球员和第2名在NBA常规赛中登场亮相的亚洲後衛。