第二次世界大戦後の大韓民国の建国後は韓国籍となり、コーチとして活動。終戦後まもなく「マラソン普及会」を南昇龍らと結成し、選手の指導に当たった。教え子の中から、1947年のボストンマラソンでは徐潤福が孫の世界最高記録を12年ぶりに更新する2時間25分39秒で優勝、1950年のボストンマラソンでも韓国選手が上位3着を独占した。しかし、監督として同行したボストンからの帰国直後に朝鮮戦争が勃発、朝鮮人民軍がソウルを占拠した際には自宅に監禁された。その後脱出し、戦火が落ち着くと再び陸上競技の指導者として活動を行った。1948年ロンドンオリンピックと1952年ヘルシンキオリンピックでは韓国選手団の総監督を務めている。
1936年8月のベルリンオリンピックに、日本代表として出場し、当時のオリンピック記録となる2時間29分19秒2で金メダルを獲得した。現在のところ、オリンピックの男子マラソンで、世界記録保持者として出場した選手が金メダルを獲得した唯一の例である。大会直後に朝鮮の新聞「東亜日報」に胸の日の丸が塗りつぶされた表彰式の写真が掲載され、当時の朝鮮総督府の警務局によって同紙記者の逮捕・発刊停止処分が下された。このため、10月になって帰国した孫には警察官が張り付き、朝鮮内で予定されていた歓迎会も大半が中止された。孫自身は当時より民族意識が強く、世界最高記録樹立時の表彰式でも「なぜ君が代が自分にとっての国歌なのか」と涙ぐんだり、ベルリン滞在時には外国人へのサインに「KOREA」と記したりしていた。このうち後者は当時の特別高等警察によってチェックされて「特高月報」に記載されており、帰国後に「要注意人物」として監視を受けることにも繋がった。そのため、翌年明治大学専門部法科に進むが競走部への入部は認められなかった。卒業後、朝鮮陸連の紹介で京城の朝鮮貯蓄銀行本店に勤務した。一方で戦後に、日本の陸上関係者や戦前親しくしていた友人への手紙などには、日本語読みのローマ字署名を付けていた。光復後の1946年8月20日、ベルリン五輪10周年の祝賀会がソウルの徳寿宮で催され、独立運動家の李承晩や金九、米軍関係者などから祝福の言葉を受けた。
1935年11月3日、東京の第8回明治神宮体育大会のマラソンで、当時の世界最高記録2時間26分42秒を樹立した。この年の3月以来、孫は未公認のマラソンコースで世界記録を上回る実績を残していたが、公認コースで世界記録を樹立したことで1936年ベルリンオリンピックの日本代表有力候補として注目されるようになる。
1932年、京城の養正高等普通学校（内地の旧制中学校に相当。現在の養正高等学校）にスカウトされ、19歳で入学した。後にベルリンオリンピックで銅メダルを獲得する南昇竜（孫とは同年齢）も孫と同時に陸上部に入ったが、南は他の学校への入学経験から3年生で編入されており、孫にとって「先輩」であった。しかし、南は学業がふるわずに1年で退学している。養正高等普通学校入学後、練習の環境を得た孫は急速に力を伸ばすことになった。
フランス軍はほとんど戦争準備をしていなかった。急遽ローマ派遣軍を呼び戻し、アルジェリア兵も動員して強化したが、それでも総兵力は35万人程度だった。一方プロイセン軍を中心とするドイツ連合軍は50万の兵力を擁していた。フランス軍のシャスポー銃はプロイセン軍のドライゼ銃より射程が長かったが、フランス軍は弾薬が圧倒的に不足していた。大砲もフランス軍の先込式のブロンズ砲よりプロイセン軍の元込式のクルップ砲の方が強力だった。ナポレオン3世の病状は深刻化していたが、皇后ウジェニーの薦めで軍の士気をあげるため前線に出陣することにした。ウジェニーを摂政に任じて、内政を彼女に任せつつ、7月28日にルイ皇太子とともにメスへ出陣した。8月2日にフランス軍はプロイセン領ザールブリュッケンで初めてプロイセン軍と戦闘を交え、プロイセン軍を追って同市を占領することに成功した。しかし8月4日にヴィッセンベルク、ついで6日にロレーヌ地方フォルバックとアルザス地方ヴールトでプロイセン軍に敗北を喫した。この大敗に衝撃を受けたナポレオン3世はアルザス地方とロレーヌ地方を放棄してシャロン＝アン＝シャンパーニュまで後退し、そこで予備軍と合流した。一方、アルザス＝ロレーヌ地方が占領されたとの知らせを受けたパリでは第二帝政への不満が高まり、8月9日にはオリヴィエ内閣が退陣し、パリカオ伯爵クーザン・モントバン将軍が後任の首相に就任した。パリカオ伯爵は戒厳令でもってパリ市民の不満を抑え込もうとした。プロイセン軍にモーゼル川を突破された後、ナポレオン3世はパリに退却することを決意した。そのことをパリにいる皇后に伝えたところ、彼女は「敗戦のままパリへ戻れば帝政は崩壊する」として強硬に反対した。憔悴していたナポレオン3世に彼女と言い争う気力はなく、パリ撤退は中止となり、メスのフランス軍主力と合流することになった。しかしプロイセン軍に進路を阻まれ、セダン要塞に籠城することになり、同要塞は9月1日からプロイセン軍の激しい砲撃に晒された。パリのウジェニー皇后はナポレオン3世が先頭に立って突撃を行うことを希望した。そうすればナポレオン3世は死ぬだろうが帝政の名誉は守られるのでルイ皇太子が「ナポレオン4世」として安定して皇位を受け継ぐことができると考えたためだった。だがナポレオン3世は「私に兵士を殺す権利はない」としてこれを拒否し、セダン要塞に白旗を掲げさせ、プロイセン王ヴィルヘルム1世のもとへ使者を送って降伏する旨の手紙を届けさせた。9月2日早朝にナポレオン3世はビスマルクとの会見に及び、降伏条件について話し合おうとしたが、ビスマルクは「それはモルトケの管轄」として条件交渉に応じなかった。またナポレオン3世はヴィルヘルム1世との会見を申し入れたが、ビスマルクは降伏条約締結の後でなければ無理であるとして拒否した。結局ナポレオン3世は同日午前11時頃、プロイセン軍将軍が一方的に条件を通知した降伏文書に署名する事を余儀なくされた。その後ベルヴュ城でヴィルヘルム1世と会見したが、ヴィルヘルム1世はナポレオン3世の憔悴した姿に同情し、彼をカッセル近くのヴィルヘルムスヘーエ城へ送り、比較的自由な生活を送ることを許した。