在2012年至2014年的大学求学阶段，他便积极参与校园舞台剧的创作与演出，积累了丰富的表演经验，曾先后在舞台青春剧《青春那些事》和《冒险王》等多部作品中担任主要角色。2015年，他通过参演由徐伟执导的悬疑动作电影《冰河追凶》正式进入影视行业，由此开启了其职业演艺生涯。随后在2016年，他主演了青春科幻题材网络剧《削死这帮熊孩子》，在剧中饰演男主角常时，进一步展现了其表演潜力。2019年3月22日，他与于谦合作，共同主演了由张栾执导的院线电影《老师·好》，影片如期上映，他在片中成功塑造了刘昊这一角色。《老师好》《老师好》的相关剧照也记录了他当时的演出形象。2022年2月7日，一部以脱贫致富为主题的影片《欢迎来到瑜伽村》在腾讯视频平台独家播映，该片由他与唐鉴军、房程程、石小满等人联袂主演，他在其中饰演了深入基层的村扶贫第一书记卢文正；同年12月9日，他又有一部参演的悬疑爱情剧《危险爱人》与观众见面。进入2023年，他的作品持续推出：3月28日，由李毅、曹华联合执导，张云龙、陈若轩领衔主演的古装武侠剧《山河之影》播出，他在剧中饰演了王孱一角；4月12日，他出演的电视剧《青春之城》正式播出；到了12月10日，一部青春励志题材剧集《鸣龙少年》也与观众如期相约。2024年，他的演艺活动依然活跃：4月2日，其参演的电影《天坑鹰猎》登陆院线；4月21日，一部原创谍战悬疑年代剧《哈尔滨一九四四》播出，他在其中有精彩表现；11月1日，另一部古装传奇剧《珠帘玉幕》也相继与观众见面。展望已公布的未来计划，2025年5月18日，将有一部他出演的古装传奇剧《藏海传》播出；同年9月20日，其参演的奇幻冒险剧《吴邪私家笔记》也将如期上映；紧接着在9月26日，一部由他参演的短剧作品《琉璃奇缘》于爱奇艺平台上线首播。此外，孙艺杨的个人生活照也展现了其舞台下的不同面貌。
他因外形与知名演员佟大为极为相似，被媒体和观众亲切地称为“小佟大为”，自出道以来便获得了广泛的关注。在日常生活里，孙艺杨展现出阳光且率真的性格特质，同时又不失幽默与稳重的气质。他个性鲜明，身上洋溢着属于青春的蓬勃朝气与积极能量。其健康开朗的公众形象尤其受到众多女性粉丝的青睐，被视为一位未来发展空间广阔、颇具潜力的90后新生代艺人。