孙甜甜8岁时，经父亲朋友的建议来到位于省体育馆的业余网球队开始训练。

1993年，孙甜甜由于进步很快，由教练推荐进入了省体工队网球专业队训练。进入省队训练后孙甜甜开始代表河南在全国比赛。

1997年，16岁的孙甜甜参加全国八运会进入前6名，而后又参加全国巡回赛，并被选入北京集训网球学校和广州网校学习。不久，国家队又将孙甜甜送往美国的佛罗里达州尼克网球学校进行特别培训，1998年后，孙甜甜参加国外比赛的机会逐渐多起来，开始走出入了正轨。

2005年，孙甜甜就和和河南男子网球队主教练张鹏领取结婚证。但由于平日训练时间太紧，两个人一直将婚礼的日期拖到了2009年。

2009年11月，孙甜甜与张鹏在郑州举行结婚。

2012年11月，孙甜甜生一女，宝宝小名叫“雅典”。

2014年11月10日，身为梦想大使的孙甜甜亮相由河南交通广播主办的“梦想早点到”公益能量传递活动梦想大使见面会。

2014年11月16日，孙甜甜参加“河南新疆家庭亲情一线牵”公益活动启动仪式，在现场认领爱心毛线，并倡议社会各界爱心人士和爱心企业为新疆哈密地区的孩子们编织捐赠爱心毛衣。

2017年6月，当选为党的十九大代表。

第十二届河南省青联副主席。

比赛获奖

• 2009第11届全运会网球女双（获奖）
• 2008澳网混双冠军（获奖）
• 2008WTA二级赛班加罗尔网球公开赛女双冠军（获奖）
• 2006WTA四级赛事塔什干公开赛（获奖）
• 2005埃斯托利尔公开赛女双冠军（获奖）
• 2004澳大利亚网球公开赛双打前十六（获奖）
• 2004雅典奥运会女双冠军（获奖）
• 2003ITF国际女子巡回赛意大利站单打冠军（获奖）
• 2003WTA国际职业网球巡回赛双打三站冠军（获奖）
• 2003ITF国际女子巡回赛双打七站冠军（获奖）
• 2002ITF国际女子巡回赛越南站、北京站单打两站冠军（获奖）
• 2001ITF国际女子巡回赛深圳站单打亚军（获奖）
• 2001WTA上海奇伟公开赛双打前四（获奖）
• 2001ITF国际女子巡回赛韩国站单打两站冠军（获奖）
• 2000全国网球巡回赛总决赛单打冠军（获奖）
• 2000全国网球巡回赛总决赛双打亚军（获奖）

其他获奖

• 2010国际网联大奖（获奖）
• 2005中国十佳劳伦斯冠军奖最佳突破奖（获奖）