孙嘉璐自幼便展现出对舞蹈的浓厚兴趣,同时也非常热爱各项体育运动。从四岁开始,她就在父母的陪伴下,坚持每天清晨五点起床进行晨跑锻炼,这项长期的坚持使她在小学阶段的体育课程中表现尤为突出。后来,由于父母工作日益繁忙,她主要由奶奶负责照料。考虑到她性格活泼且外貌出众,家人担心这些特质可能会让她在普通学校环境中受到过多关注,为了让她能在一个更为专注的氛围中成长,家人决定将她送入济南的山东省艺术学校接受封闭式的教育。2006年,她进入山东省文化艺术学校,系统学习了舞蹈与声乐专业课程。2012年,她成功考入北京电影学院表演专业,成为2012级表演系本科1班的一名学生。在2013年年底的期末汇报演出中,她的表现被一位经纪人注意到并获得推荐,由此于2014年正式出道,参演了个人首部电视剧,从此开始了边完成学业边参与影视拍摄的忙碌生活。2022年9月,她正式入读香港浸会大学文学院,成为2022级中国文学、语言与文化专业的全日制研究生。在香港浸会大学攻读硕士期间,孙嘉璐暂时停止了所有演艺活动与拍摄工作,将全部精力投入到学术研究之中,直至2023年12月顺利毕业,取得香港浸会大学颁发的全日制研究生毕业证书后,她才逐步重新恢复演艺相关的工作安排。
二零一五年三月,她首次亮相于由马鲁剑执导的民国悬疑题材剧集《浴血重生》,在剧中饰演黄仪佳一角,与乔振宇所扮演的谭振刚演绎了一段青梅竹马的恋人故事,此次演出也标志着她正式开启了个人演艺事业的道路;同年,她还参与了黔南形象宣传系列微电影《夏日朵朵》的拍摄;六月,她在潘小杨执导的家庭伦理剧《未婚爸爸》中出演了一位在美国成长起来的富家千金黎珊珊;十月,她与钱泳辰、斯琴高娃等演员共同主演了农村题材电视剧《苦乐村官》,并担纲女一号梅花,展现了其在乡土叙事中的表演潜力。进入二零一六年,她参演了都市情感剧《爱归来》,饰演海归背景的设计师高明慧,这个角色与王耀庆饰演的高明修是同父异母的兄妹关系,是一位在职场中充满胜负欲的现代女性;七月,她与郑智薰、宋茜等人合作,出演了青春偶像剧《八月未央》,在剧中扮演rain同父异母的妹妹沈金贝;同年,她还与邓家佳、明道一同主演了现代都市剧《最亲最爱的人》,在剧中诠释了卢景儿这一角色。二零一七年一月,她出演的年代抗战剧《孤战》正式播出,她在剧中塑造了清新活泼、充满朝气的少女丹丹的形象。 二零一八年一月,她与张俪、杨烁等演员共同主演的都市情感剧《大话红娘》在中央电视台第八套节目的黄金时段播出,她在剧中饰演了表面看似泼辣刁蛮、实则内心孝顺的海归女孩郝美妙;十月九日,她与蔡俊涛、朱赞锦等主演的东方奇幻题材电影《画皮师2》在爱奇艺平台上线播出;十二月,她参与拍摄的古装侦探题材影片《新包青天》顺利杀青,她在片中扮演了紫月教主一角。二零一九年五月,她与郑合惠子、陈子由合作主演了青春爱情剧《出线了,初恋》,孙嘉璐在剧中饰演了青春靓丽且聪慧机灵的女主播陆心怡。二零二零年一月九日,她参演的都市情感剧《最亲最爱的人》播出;三月十六日,她主演的现实题材剧集《一个都不能少》播出,她在剧中饰演了积极热情、投身基层工作的“副村主任”丁香;三月二十五日,她主演的都市时尚青春剧《抬头有星光》(原名:《曼陀花开》)在腾讯视频播出,她在剧中担任女二号,饰演了一位耿直热血、充满元气的女孩顾曼曼;五月一日,她与林允、宋威龙、王耀庆合作主演了根据安妮宝贝同名小说改编的都市情感剧《彼岸花》,该剧在爱奇艺和腾讯视频同步播出,她在剧中饰演了初入职场却误入迷途的年轻女孩羊蓝;六月二十一日,她出演的由周海军、潘秋婷联合执导的电视剧《湾区儿女》(原名:《弯弯的大湾》)在央视一套播出,她在剧中塑造了心地善良、独立自强、凭借自身努力开创出一片新天地的富家千金舒一雅的形象。 二零二一年一月九日,她参演的古装历史剧《上阳赋》播出,她在剧中饰演顾采薇;四月二十日,她主演的古装励志轻喜剧《小女霓裳》在优酷平台上线,孙嘉璐在剧中饰演颜文秀一角,这个角色因对苏文宇由爱生恨而一步步走入歧途,展现了其角色的复杂转变;同年十二月,孙嘉璐参加了第四届青春体娱跨界赛事节目《超新星运动会》,并在其中的射箭预赛环节取得了第一名的优异成绩。二零二二年,她主演了网络剧《战场来信》,在剧中饰演女主角白茹萍;九月,她进入香港浸会大学文学院,成为中国文学语言与文化专业二零二二级的研究生。二零二三年八月,她担任了古装剧《君主大人别撩我》的总制片人,涉足剧集制作领域;九月,她受邀出席了北京时装周的相关活动。二零二四年,孙嘉璐与王斑合作主演了院线抗战题材电影《浴血怀玉山》;同年,她还担任了网络剧《保姆上位手册》的制片人工作;六月,她参与了综艺节目《超新星运动会第五季》的录制;七月,孙嘉璐在第四届亚洲国际青年电影节上荣获最具潜力女演员奖;八月八日,她在第五届泰国泰阳国际电影节上获得了国际优秀女演员奖;八月十三日,她参加的综艺节目《超新星运动会第五季》播出,并成为“在一起,一定”队的成员,参与了射箭女子个人项目以及艺术体操个人项目的比赛;八月二十九日,她在女子十五米射箭项目中以六箭五十九环(其中包括五个十环)的出色成绩夺得冠军,不仅打破了以往《超新星运动会》五届男女单人射箭项目的历史纪录,更创造了该赛事全新的历史;十二月十五日,她参演的电影《浪花朵朵》正式开机。 二零二五年一月,孙嘉璐获得了剑桥大学的录取资格,正式参与了由Homerton学院举办的博士后发展项目,在学术领域进一步深造;三月,她出席了中国国际时装周春季北京秀场,亲身演绎了高级定制时装的美学理念;七月,她与袁姗姗搭档主演的电影《哀牢山·迷境》在云南省玉溪市新平县戛洒镇哀牢山入口处举行开机仪式。十一月,孙嘉璐亮相第五届亚洲国际青年电影节暨内蒙古青年影人之夜活动;十二月,她参演的电影《浪花朵朵》在全国院线上映。
2019年助阵北京领养日。2021年参加爱的分贝公益活动。
孙嘉璐自演艺生涯伊始,便有幸参与了多部颇具话题度的电视剧拍摄工作。尽管身为九零后新生代演员,与她合作过的众多前辈均对她给予了极高的评价,称赞她不仅天资聪颖、待人谦逊有礼,更对表演艺术怀有一份真挚的热爱,是一位颇具潜力的优秀苗子。在谍战题材作品《孤战》中,孙嘉璐所饰演的丹丹一角,性格纯真善良,在剧中凭借勇敢与智慧同恶势力周旋抗争,始终秉持着一颗追求正义的初心。现实生活中,孙嘉璐的性情与丹丹有着许多相近之处,同样保有一份单纯而正直的品格。在前辈眼中,她聪慧机敏,待人接物时显得格外可爱,甚至让人感受到如自家女儿般的亲切。 孙嘉璐本质上是一个活泼开朗、外向大方的女孩,她拥有一双善于捕捉生活之美的眼睛。对待事业与个人成长,她始终积极进取,保持着高度的自律精神,不仅求知欲旺盛、勤于思考,也对新鲜事物充满好奇。她的性格兼具洒脱与细腻,看似大大咧咧,实则情感丰富而敏感,尤其重视情义,对待朋友真诚而深厚。在个人爱好方面,她酷爱运动与阅读,常常在独处中汲取能量,并不热衷于社交活动,除了工作必需之外,很少参与额外的应酬,更倾向于追求内心世界的平和与宁静。 自幼年起,孙嘉璐便对文学展现出浓厚的兴趣,视阅读为一大乐事,广泛涉猎小说、散文等多种文学体裁。其中,她对《骆驼祥子》、《巴黎圣母院》这类经典作品尤为钟爱,作品中所蕴含的思想与情感常常能深深触动她的心灵。学生时代,她的语文成绩在班级里一直名列前茅,每次老师布置的作文任务,她都会精心构思、认真完成,其文章也屡屡被当作范文在班级中分享。此外,孙嘉璐还拥有与生俱来的良好身体柔韧性,对舞蹈不仅怀有浓厚的兴趣,更展现出独特的天赋,这使她在艺术表达上具备了更多元的潜力。