孙亮为孙权的幼子，是东吴的第二个皇帝。孙亮能够当上太子，以至后来继承帝位，是他自己连做梦也想不到的。
原来，东吴大帝孙权有7个儿子，他早已选定三子孙和作为太子。孙和，字子孝，从小就聪明智慧，颇得孙权喜爱。孙和的母亲王夫人又极得孙权宠幸，因此人们都说孙和母子将来一定会有大贵。孙和长成之后，喜爱文学，善于骑射，礼贤下士，明辨是非，是一个文武全才的人。14岁时，孙权便为孙和配置宫卫，令中书令阚泽加以教导。孙和19岁时，孙权正式立他为太子，并亲自为他挑选陪侍教导之臣。
但孙权的长女全公主平常与孙和母子不合，她怕孙和当了皇帝对己不利，故利用一切机会在孙权面前挑拨。有一次孙权患病，太子孙和恪尽为子之道，去宗庙为父亲祈祷。孙和的妃子张氏的叔父张休，家住在宗庙附近，恰巧，这天在门口碰到孙和，就对他说：“太子何不来敝处一坐？歇息歇息，我们也好奉茶。”孙和本有些犹豫，可禁不住张休反复邀请，盛情难却，又怕不进张家门会引起张妃不悦，于是便随张休进了张宅。谁知全公主经常派人监视孙和母子。这次孙和出宫，全公主早就派人在后面尾随盯梢。见孙和进了张休的家门，盯梢者马上回去报告了全公主。全公主得此消息，心中大喜，马上去见孙权。
全公主进入内宫，见孙权正躺在病榻上，她便装出十分踌躇的神态，对孙权说：“父皇，孩儿听得一事，不知是否当讲？”孙权闻言睁开双眼，见是爱女在身旁，便说道：“有什么事快快讲来，为父恐怕在世上的日子不多了。”全公主道：“听说太子声称要去宗庙为父皇祈祷，却不在庙中。有人看见他去太子妃家，像是策划密事。父皇龙体欠安，太子不来服侍，反而去与岳父密谋，我担心他们会有非常之举。我还听说太子母亲王夫人见到父皇您病重，不仅不感到悲痛，反而面带喜色。这些都不是臣下应取的态度。请父皇多加留意。”孙权一来年事已高，二来病中不辨忠奸，听说这些事，大为震怒，便欲马上惩治孙和母子。王夫人听说孙权暴怒，恐怕祸及自身和儿子，忧惧成疾，竟至一病不起。孙和也怕自己被废黜甚至被诛杀，整日惴惴不安，食不甘味。
过了几天，孙权病情好转，重又理事，想起全公主的那番话，对太子不孝十分恼怒，便有更换太子之意。全公主见是个进言的机会，便反复在孙权面前极力夸赞丈夫从侄全尚之女美丽贤惠，劝孙权为少子孙亮纳为妻室，一时说得孙权心意颇动。不久，孙权正式提出要废黜孙和，改立孙亮为太子。大臣陈正、陈象、朱据、屈晃等人坚决反对，还引经据典地说，如果改立太子就会引起国政混乱，言中颇有把孙权比作历史上的昏君之意。孙权怒不可遏，竟将陈正、陈象二人灭族，令人把据、晃二人拖入宫殿各打100大板。经过这番周折，孙权改立太子之事就定了下来。
东吴赤乌十三年（公元250年），孙权正式废黜孙和，立孙亮为太子，以全氏女为太子妃。就这样，孙亮成为太子，登上储君之位。这一年，孙亮恰巧10岁。
东吴神风元年（公元252年）夏四月，孙权驾崩。中书令孙弘与诸葛恪同受遗命辅政，但孙弘素与恪不合，担心以后为恪所治，便想封锁孙权驾崩的消息，秘不发丧，再伪造诏令，除掉诸葛恪。侍中孙峻发现此谋，便告知诸葛恪。恪因此定下诛杀孙弘之计。一日，诸葛恪请孙弘入宅议事，孙弘不知是计，毫无防备，欣然前往。正在座中谈论之间，诸葛恪忽然变色，向孙弘喝问道：“你为何不公布陛下噩耗，居心何在？”孙弘不曾提防，张口结舌，不待回答，随即被屏风后面冲出的军士乱刀砍死。
诸葛恪随即公布孙权驾崩的消息，辅佐太子孙亮继位，改元建兴，大赦天下，孙亮又改拜恪为皇帝太傅，居首辅之任。
孙亮即位之时，不过是个十一二岁的孩子，大权掌握在太傅诸葛恪手中。诸葛恪乃东吴名臣诸葛瑾之子，蜀相诸葛亮之侄。恪极有才干，但陆逊认为他凌辱尊者，蔑视卑者，缺乏安德之基。其叔诸葛亮认为恪性情空疏，不够精细。其父瑾也认为恪不是保家之主，常以此为悲。现在，诸葛恪新居首辅，极想建立政绩，以提高自己的威望，于是便大行惠政。他废除负责纠检的校事之官，赦免在逃的罪犯，免除关税，事事注意给人以恩泽。因此人心大悦，每当诸葛恪出入时，百姓都驻足翘首，争着观看他的模样。
诸葛恪见民众附己，又欲树立军威，于是便发兵进攻曹魏。东吴兵喜获小胜，诸葛恪便志得意满，想大举伐魏。可是众大臣都以为东吴嗣君新立，不便举兵，加之国力有限，恐怕一时难以取胜。然而恪刚愎自用，拒绝众谏，大发州郡之兵共20余万，强行伐魏，因而百姓骚动。诸葛恪开始失去民心。
诸葛恪率大军围攻新城（今湖北房县一带），城内魏兵拼死固守，双方相持月余，而城终未攻克。恰逢瘟疫流行，吴军病死、伤残者过半，而恪却谈笑自若。后来曹魏出兵救援，恪被迫撤军。这次出征劳而无功，损失严重，导致民怨渐起。恪回宫之后，不仅不检讨己过，反责难百官，又将近要之职和宿卫士兵全部换为自己的亲信心腹，于是朝野失望，民怨更重。
武卫将军孙峻，亦是受遗诏的顾命大臣之一，但诸葛恪素来轻视他，经常加以侮辱。孙峻怀恨在心，见此时恪已为朝野嫌怨，便趁机在孙亮面前诬告诸葛恪想要发动叛变。恰巧孙亮对诸葛恪也有不满，见孙峻说恪图谋举事，信以为真，二人便合谋诛杀诸葛恪。
东吴建兴二年（公元253年）十月的一天，孙亮与孙峻布置好，请诸葛恪第二天赴酒宴。恪入宫内，扶剑而入殿上，拜见过孙亮，随即坐下。不一会，宫人们摆上酒菜，恪担心其中有毒，迟疑犹豫而不肯饮用。孙峻狡猾无比，知道恪的心事，便笑着说：“太傅疾病未愈，不便饮酒，如携来平常饮用药酒，请随意饮用。”恪这才放心，取出自带的药酒大饮起来。
酒过数巡，孙亮一来年少不胜酒力，二来心中有事，便先起身进入内宫。孙峻见孙亮已去，便假装出外去方便，至厕所脱去长衣，穿短装重入殿中。恪抬头一看，孙峻着短衣佩利剑满脸杀气而来，恪大惊失色，急忙去抽腰中佩剑。说时迟、那时快，剑尚未拔出，而孙峻急步向前，一剑把恪砍死在地。卫士张约在旁，见事危急，急忙抽出宝剑去砍孙峻，将孙峻左手砍伤。孙峻忍痛又将张约右臂砍断。此时众武士一齐冲上殿堂，孙峻出言制止：“诏令所取者，只是诸葛恪一人，今已死，你们快将刀剑收起。”众武士遵令收起兵器，将诸葛恪尸首拖了出去。过后，孙峻又诛灭了恪的三族。
诛杀诸葛恪之后，吴国群臣联名上奏，推举孙峻为太尉，孙峻将朝政总揽于自己手中。
孙峻素无声望，且生活淫乱，在宫内任意奸污宫女，还与全公主私通，有乱伦之讥，为众臣所不屑。孙峻骄傲自矜、心地险恶，滥用刑法，擅杀忠良，因而朝廷上下怨声载道。峻见众人怨气冲天，就想利用征伐曹魏转移众人的注意力，并提高自己的声望。东吴太平元年（公元256年）秋，孙峻率兵伐魏，九月丁亥，孙峻病死军中。临死前，孙峻命从弟孙琳发兵诛灭了反对自己的滕胤等人，使自己的势力完全把持朝政。
东吴太平二年（公元257年）夏四月，孙亮君临正殿，大赦天下，升始亲政。孙亮年仅10几岁，却聪明异常。有一次，孙亮派一名宦官拿着银盖碗去仓库取交州（今广州一带）献来的蔗糖。这宦官平素与管仓库的小吏有仇，就偷偷地在蔗糖中投放了几粒老鼠屎，回来诬告小吏职事不谨，以致污染贡物。孙亮令人将小吏叫来，并携带存放蔗糖的器具。孙亮先察看一番，再问小吏道：“这存糖之器既然有盖，平常就应当盖上，不该出现此事，是不是这宦官与你有仇而借机栽赃与你？”小吏叩头答道：“陛下圣明！这宦官曾向我索要宫中使用的凉席，因宫中用物都有定数，我不敢给他。他便记恨在心。”孙亮点头道：“一定是这么回事。”又将宦官叫来，宦官却不承认。侍中刁玄等人在旁说道：“宦官与小吏所说不一致，是否将他们送到有司拷问？”孙亮说：“不必。”当即令人将老鼠屎破开察看，只见老鼠屎中间还很干燥，孙亮大笑着对刁玄等人说道：“这蔗糖湿润，如果老鼠屎先在糖中，一定内外湿透。可现在外湿内干，一定是这宦官临时放进去的。”再追问宦官，他才承认服罪。左右之人见孙亮如此聪慧，无不惊讶。
孙亮兄鲁王孙霸早亡，其子孙基在内宫服职。一次，孙基犯偷乘御马之罪，有司将他收入监狱，向孙亮请示处理办法。孙亮问侍中刁玄道：“偷乘御马该判何罪？”玄答道：“按照法律应当处死，但鲁王死得早，希望陛下能宽恕他一次。”孙亮正色道：“法律是天下人共同遵守的。怎么能因为他是我的侄儿就破坏法律呢？应当考虑怎样才能使他活命，而不应以亲戚之情来劝我徇私枉法。”刁玄说：“君王有赦免之权，按照过去的惯例，赦免范围有大有小，或者普赦天下，或者单赦千里、500里，凭君主选择。”孙亮大喜，说：“解求人就应该这样。”于是先依法判定孙基之罪，然后孙亮又下诏赦免内宫中所有犯罪之人，孙基才得以活命。
孙琳大权独揽，独断专行，孙亮十分不满。孙亮曾到中书省查看过去的公文，上面往往有孙琳的批示，孙亮对左右说：“关于许多事情的处理，先帝都有特制，现在大将军孙琳问事，怎么能仅仅让我签署同意就算完事呢？”此后，对于孙琳办理之事，孙亮经常加以查询盘问。
孙亮欲从孙琳手中夺权，苦于没有帮手。朝内大臣多是孙琳亲信，难以树立自己的党援，无奈只得扶植皇后家族之人以为羽翼。皇后全氏之父全尚，本来身居微职，孙亮便任命他为城门校尉，爵封都亭侯。后来又代替滕胤为太常、卫将军，进封永平侯，录尚书事。此外，孙亮又封全氏族人5人为侯，都掌管兵马，其他人则分别任侍郎、骑都尉等职，出入内宫，宿卫左右。自从东吴建国以来，外戚贵宠煊赫，无人可比。
谁知，全氏族人虽出将入相，贵为列侯，却皆是无能之辈，竟无一个争气之人。孙亮亲政后不久，曹魏大将诸葛诞叛魏降吴。东吴派兵3万接应，曹魏亦遣大军迎战。后来曹军增至20余万，诛杀东吴名将数名，吴军大败，而外戚全泽、全端、全讳、全仪等人竟趁机投降曹魏。孙亮又想培养一支能够忠于自己、指挥如意的军队，便从兵将子弟中挑选出15岁以上18岁以下少年3000人，选大将子弟英勇有力者作为将帅，日夜在宫中花园内练兵习武，孙亮说：“我要和我建立的这支军队一起成长。”孙琳见孙亮不信任自己，又要亲自掌管军队，感到非常害怕。
东吴太平三年（公元258年）九月的一个晚上，秋风萧瑟、天气阴沉。孙亮在宫中坐卧不安。原来，他已秘密派人召集岳父太常全尚、姐姐全公主和将军刘丞进宫，共商除杀孙琳之事。信使已派出多时，仍不见他们入宫，孙亮不禁有些心神不定。忽然一声门响，只见全尚、全公主和刘丞等鱼贯而入。孙亮心中的石头落了地，连忙招呼他们入座，并令人严守宫门。孙亮不等众人坐定，便立身恨恨地说：“孙琳目无君上，为所欲为，已难容忍。况且，我不杀他，他必杀我。我想立刻捕杀他，你们看怎么样？”全公主、刘丞不由地看了看全尚。全尚为人怯懦迟钝，既无谋略，又无大志，见事起突然，难以决断，沉吟半晌，缓缓说道：“孙琳没有明显的过错，又掌握朝中大权，恐怕一时难以除掉。况且他兄弟数人皆掌兵马，如果事不成，我们都有杀身之祸。”全公主毕竟是女流之辈，虽说进谗陷害有些心计，真临大事，也不能决断，见全尚这样说，也随即附和：“我看也不如再观察一阵再说。”刘丞本是一介武夫，虽有些跃跃欲试，见二人退缩，也低头不语。孙亮见三人如此，大为恼火，大声喝道：“事已至今，你们还犹豫不决。罢，罢！等一阵，你们想干也干不成了！”说完，不理众人，转身进入内宫。
又过了几天，孙亮心中仍忿忿不平，整日想的是如何除掉孙琳。又因皇后全氏是孙琳堂姐之女，惟恐此事泄露，更想尽快动手。九月戊午的深夜，孙亮又派人将全尚之子、自己的妻舅黄门侍郎全纪秘密唤入宫内密谋。孙亮说：“现在孙琳专权用事，为所欲为。我曾令他率兵救围，他拒不听从。他还敢擅杀功臣，预先也不向我报告。他又在桥南构筑府第居住，深居简出，不来朝见。如此恣意胡为，是可忍，孰不可忍？现在我这样计划：我命你父亲作中军都督，让他秘密召集兵马，我亲自出宫去朱雀桥，率领左右虎卫之士及护宫三军将孙琳府第围住。我再颁布诏书，敕令孙琳等所领诸军全部解散。这样，只要解除孙琳的军权，大事可成。你速去准备，但一定要机密。你将我的诏令告诉你父亲，但千万不要让你母亲知道。因为女人难成大事，她又是孙琳的堂姐，万一将事机泄露，
非同小可！”全纪答应，承诏回府，告诉其父全尚。全尚虽有犹豫，但见诏令已下，只得受令。可他毕竟是无能之辈，承担此等大事，胆战心惊，踌躇半晌，实在委决不下，只得又把妻子叫来，同她商量道：“陛下令我率军参与诛杀你堂弟孙琳之事，你看如何是好？”尚妻孙氏狡诈阴险，一听此事，心中一惊，脸上却不露声色，为稳住全尚，说道：“如此大事，须要慎重。况且已至深夜，不妨天明后问过陛下再说。”全尚竟然听从，一时未有举动。孙氏遂派心腹之人火速通知孙琳。
这使者跌跌撞撞跑进孙府，只见孙府灯火辉煌，从内室传出阵阵丝竹弦乐及轻曼歌声。进去一看，孙琳醉眼朦胧，右手执酒杯，左手挽美女，一边饮酒，一边观看堂前歌女轻歌曼舞。使者上气不接下气地说：“事情危急！皇上要与全尚、全公主等人谋杀大将军！请大将军速作准备。”孙琳一听，酒意全消。他扔掉酒杯，推开美人，连忙召集众人，布置反攻之策。孙琳连夜派人围住皇宫，又亲自率兵封锁全宅，捉拿全尚。又令其弟孙恩杀刘丞，其余所掌诸军全部集中待命，以备非常。
孙亮在宫中等候全纪回报，左等右等不见全纪，急得孙亮心如火焚，坐立不安，一夜未眠。天亮之后，发现孙琳之兵已将皇宫团团围住。孙亮大怒，执枪挂弓，披挂上马，不顾一切地要冲出宫外。他口中大叫：“我乃大皇帝嫡子，在位已5年，谁敢不听从我！”侍中、近臣及亮之乳母一齐扑上来，牵住马，拉住手，好歹将孙亮止住。孙亮不能如愿，心中恨恨不已。二日之内，茶饭不进，或顿足痛骂，或长吁短叹，左右之人无不心痛不已。亮又唤来皇后全氏，厉声骂道：“都是你父亲昏聩愚笨，坏了我的大事！”又派人去召全纪。全纪说：“我父亲虽奉诏书，却处之不慎，坏了陛下大事，我还有什么脸面再见陛下！”说毕，自刎而死。
孙琳扑灭事变，废去孙亮帝号，贬为会稽王。迎孙亮兄孙休为新君。又令孙耽押送孙亮至会稽（今浙江绍兴）为会稽王。
东吴永安三年（公元260年）秋，会稽郡一带流传谣言，说孙亮将要重当天子。而孙亮的宫人又报告说孙亮使巫师去祠庙祈祷，口出恶言秽语。此时孙琳已死，有司报告新帝孙休，孙休贬黜孙亮为侯官侯，遣送他至国。途中，孙亮自杀身亡。又有人说是孙休派人以毒酒将亮毒死。亮死时，年仅19岁。