辛亥武昌首义元勋孙武，生于清光绪五年九月二十五日（公元1879年11月8日），湖北汉阳县柏泉孙湾（今属武汉市东西湖区）人。其祖父孙允忠，参加过太平天国反清的武装斗争，因功封为衢王，失败后归隐故里。其父孙华亭，曾任汉阳镇标襄河水师营管带，不满清政，辞职返乡务农。孙武生长在这样的家庭里，从小就受到反抗精神的教育，爱习武术，胆大心细，早年立志。

1897年，孙武考入湖北武备学堂学习，与吴禄贞、傅慈祥同志。毕业后，被分配去湖南岳州新军任教练官，武威营等带等职。1900年，湖南浏阳唐才常等组织自立军，决定在岳州一带起事，并委任孙武为岳州司令。事败，孙武亡避广州。1903年因母丧回老家，暂隐居家中。1904年，建始吕大梦等组织武昌科学补习所，孙武加入，不久，科补所因长沙事泄，孙武远避日本，入成城军事学校学习军事。1905年日本文部省颁布取消中国留学生参加革命活动的一些限制规则，中国留学生怒愤集会抵制，公举胡瑛为会长，宋教仁为外交长，孙武为纠察长，秋瑾负责宣传。日政府无视中国留学生的呼声，迫使大部分留日学习弃学归国，孙武也在其中。孙武回鄂后，与潜江刘静庵在武昌组织日知会，并办江汉公学。1906年冬，萍醴矿工暴动，刘静庵召集日知会骨干密议响应事宜，由于叛徒郭尧阶告密，胡瑛、刘静庵、梁钟汉、朱子龙、季雨霖、吴贡三、李亚东、殷子衡、张难先等相继被捕下狱。随时后巡警道冯启钧还派警队赴柏泉搜捕孙武等人，孙武幸得亲友掩护脱险。1907年，荆门季雨霖保外就医，暗约孙武北上，至沈阳二人分手。孙武到海城已身无分文，只得与当地京剧班联络卖艺糊口，结识绿林中人黄子扬，继由辽阳至延吉，与会首杨三疤子，杨二虎结为兄弟。到延吉，学友吴禄贞虽对他礼遇，但对他无助，孙武只得去海参崴，也乘此机会考察东北边务民情，途中被俄警洗劫一空。后流浪到春晖，得遇同乡余寿昌、李贵等，经余、李引荐江湖首领刘弹子，得刘资助去日本。

1908年春，孙武到日本后，加入黄兴组织的大淼军事讲习所学习。这年，一部分激进的同盟会会员和旅日学生，经酝酿筹备，于9月8日（农历八月初一）在东京成立反清团体共进会，以同盟会的宗旨为宗旨，以同盟会的总理为总理。孙武参加了“共进会”，并被推选为军务部长。1908年底，曾任会长的张伯祥、邓文翠、刘公等先后回国进行革命活动，东京共进会因之结束。1909年初，共进会原主要组织者孙武从日本回湖北时，尽携应用文件、印信和旗帜式样，所经各地，都作了种种布置。到家第二天，就约集亲友组织机关（分设于各家），吸收会员。郑江灏在孙武之先回汉，正主编《湖北日报》。孙武即于报社内设通讯处，以便与各地革命党人保持密切联系。

1909年春，孙武与焦达峰、刘公、刘英、彭汉遗等商议，要加强新军中的革命工作和联络会党，决定成立湖北共进会，在汉口法租界长清里设机关总部，武昌胭脂巷设分机关。孙武自任正督统，下设五镇，各镇分别驻防襄阳、安陆、汉口、大治、黄州等地。入冬，广东聂荆电告广西到玉山机遇甚佳，希望相助。孙武接电后，即偕潘善伯、吴肖韩夫妇前往，不料在梧州会晤温德臣时，南宁事机已败。潘等折返汉口。孙武独往香港访赵声不遇，但在《中国日报》社结识了冯自由，胡汉民，洪承点等人谈了些湖北革命形势，不久经洪承点介绍，由冯自由主盟，孙武正式加入同盟会。至此，港鄂间始互通消息。逾年，孙武返汉，召集共进会主要成员共商，认为应把工作重点转到军队，改造争取清军中的积极力量，以现成的武装部队有效地为革命展开战斗。于是一方面对清军内部的革命组织作重大调整，以利更好地开展兵运；一方面对襄阳、安陆、武汉、阳新、黄州等五镇，委以袁菊山、刘英、刘玉堂、黄申芗、彭汉遗等率领，以九角十八星旗为军旗，刘公为大都督，孙武为总参谋。另设总部在汉口鸿顺里34号，并设外埠联络机关于上海、长沙、岳州、宜昌、北京、奉天、长春、成都、重庆等地。由于个别会党人物急于求成，贸然暴动，引起清政府密切注意，巡警道冯启钧采取种种防范措施。为此，共进会召开紧急会议，商量对策，决定暂时收缩，以待时机。

1911年（宣统三年）2月，谭人凤、居正、杨时杰等先后抵汉，共商大事。谭以为武汉四方受敌，起事以广州为宜。孙武对谭说：“在武汉发动起义，其利有三：武汉为南北枢纽，自张之洞建工厂，制军械，二十余年来，器精械足，加以湘赣毗连，传檄可定，此地之可用者之一；瑞徵狂悖，侮慢缙绅，主张铁路国有，与载振表里为奸，人无愚贤皆怨，此时之可用者二；鄂省军队编练优于他省，以前各省有乱事，即调鄂军平之。鄂军倡议，他省军队将闻风披靡，响应必速，且以军队为主动，土匪不致滋扰，租界可无顾虑，便于外交，此人之可用者三。”

谭等同意孙武的分析，谭离汉时交居正八百元作活动经费。孙武鉴于武汉革命时机日趋成熟，便多次与文学社磋商联合，以便集中力量，统一指挥。并从南京召回邓玉麟，以居正所交活动经费，在二十九、三十、四十各标，及工程营测绘学堂等军队常驻地黄土坡开设“同兴酒楼”，专办各营招待事宜。农历八月初三日，共进会、文学社讨论“起义计划”和“人事草案”，决议八月十五日举行起义，具体规定了起义步骤和分担任务，并分设政治筹备处、军事筹备处于汉口、武昌。以文学社蒋翊武担任临时总指挥，孙武任参谋长。八月十五日午后，南湖八标炮队官兵猜拳酗酒，引起冲突，总指挥部闻讯，飞令各部队严守纪律，不得擅自行动。因原订计划泄露，一时“中秋节杀鞑子”的风声四起，汉口各报披露了起义消息。总指挥部立即决定起义时间改为八月十八日晚按原计划行动。八月十八日上午十时许，孙武在汉口宝善里14号楼上后面亭子间内秘密检试炸弹，不慎炸药着火，他受伤入院医治。俄捕闻声赶至，搜去印信、旗帜、符号、名册、文告、钞票连同被捕诸人，一并解送清政府。湖北总督瑞徵大骇，急令巡警四出搜捕，当晚武汉革命机关多遭破坏。革命同志名册被获，人人自危，孙武当机立断，声言“为今之计，只有死里逃生，即日起义。”并命令邓玉麟飞报武昌小朝街军事指挥部下达起义令。由于清军侦骑四出，戒备森严，消息传达不易，以致未按时举事。十九日晨，彭楚藩、刘复基、杨洪胜三人被杀害，军心大震。孙武闻之大哭，嘱邓再通知即日大举。辛亥武昌首义的枪声，终于在十九日（公历1911年10月10日）夜间打响了。起义军攻占督署，拂晓、瑞徵及制统张彪弃城逃遁，武昌首义告捷。二十日，革命党人，立宪派人士在咨询局开会，推二十一混成协统黎元洪为都督，照会各国驻汉领事，祭天誓师，举行就职仪式。二十四日，众推孙武为军务部长。九月初五日，孙武伤势稍愈，就到武昌军务部就职视事。九月初七日，清陆军大臣荫昌统兵至汉口，放火烧屋，大火连日不绝，各国驻汉领事都中立观望。时黄兴由沪至汉，孙武以军事形势危急，建议黎元洪于军政府前设坛，拜黄兴为战时总司令，督师汉阳。清廷内阁总理袁世凯，采纳徐世昌建议，命冯国璋拿下汉阳。汉阳失守，武昌危急，黎元洪弃城奔葛店，孙武仍留守武昌，巡视要地，安定人心。孙中山回国，就任临时大总统，黎元洪为副总统。黄兴受命组阁，派伍廷芳与清廷代表唐绍仪于上海议和，推袁世凯为大总统，宣统诏退，以明年为中华民国元年。

黄兴督师汉阳，在对敌策略上，未完全采纳孙武的意见，孙武因之消极抵制。黄兴对孙武也有成见，将南京临时政府陆军次长一职安排蒋作宾担任，孙武因怨黄兴而迁怒南京临时政府。此后，孙武公开与同盟会抗衡，且在上海组织民社，又在汉口成立民社分社，拥黎元洪为社长，自任副社长。民国元年2月，武汉群英会发动“倒孙”运动，孙武住宅被围，家被抄，且悬赏捉拿。当时有人劝他发兵平乱，他一笑置之，并传语作乱者三事：一、不得动摇都督地位；二、不得累及无辜；三、士兵各归各营，不得骚扰平民。由是避居租界，脱离湖北政治关系。此次湖北党人内讧，使辛亥武昌首义之名黯然失色。

1912年夏，孙武调北京任总统府高等顾问，授陆军中将加上将衔，10月，授勋章二枚。袁世凯设将军府，又授孙武以义威将军。1915年，袁世凯称帝，授他参政院参事。冯国璋任总统时，孙武以考察名义赴德国，便道送长子留学。

1922年，湖北督军萧耀南委孙武为汉口地亩督办，设督办公署于汉口，萧死后，孙武离职。1926年，孙武又出任湖北地亩督办，不久，北伐军入据武汉，撤销地亩督办公署，孙武移居上海，后转居北京。曾任中央政法大学校长。1935年11月，殷汝耕在通州拼凑防共自治政府，企图拉孙武下水，他坚决拒绝。1939年11月30日，逝世于北京拈花寺，终年61岁。

1941年1月，国民政府曾对辛亥武昌首义元勋孙武和刘公明令褒扬：“先烈刘公、孙武、早岁著籍同盟，效忠革命，奔走联络，备历艰险。辛亥武昌首义，共谋发动，得力尤多。嗣或赞翊护法，积劳成疾；或息影沪汉，忧国弥殷，先后赍志以殁，追怀往绩，良深轸悼，应予明令褒扬，以阐幽潜而昭矜式。此令。”

孙武生前很注重辛亥革命历史，起义仅一月，就登报征集革命史料。以后，又设革命实录馆。1922年也曾向湖北当局作过类似请求。

1981年，孙武的第三个女儿莒芹报请中央有关部门，准予将孙武及夫人李云卿的遗骨从北京革命公墓迁葬于武昌卓刀泉。