2011年7月31日，孙杨以14分34秒14打破了澳大利亚名将哈克特在2001年福冈世锦赛上创造的14分34秒56原世界纪录，获得了男子1500米自由泳比赛世界纪录，刷新了封沉10年之久的世界纪录。2012年伦敦奥运会上，男子400米自由泳决赛中，孙杨夺得中国男子游泳奥运会第一枚金牌。男子1500米自由泳决赛中，孙杨夺得金牌，打破了由自己保持的原世界纪录，刷新了该项目新的世界纪录。
伦敦奥运会
2012伦敦奥运会游泳比赛男子200米自由泳决赛，将孙杨凭借最后50米的神勇表现与韩国宿敌朴泰桓以1分44秒93的成绩并列亚军。
2012年伦敦奥运会游泳比赛进入第四天，中国队收获一枚极具价值的奖牌。在男子4×200米自由泳接力决赛中，中国队以7分06秒30的成绩拿到铜牌。
2012年8月4日，在男子1500米自由泳决赛中，中国选手孙杨以14分31秒02的成绩获得冠军，打破了由自己保持的原世界纪录，刷新了该项目新的世界纪录。
里约奥运会
2016年7月18日消息，中国奥运代表团成立，中国游泳队征战里约奥运的各单项运动员名单也随之出炉。奥运冠军孙杨入围了里约奥运大名单。
2016年8月7日，孙杨以3分41秒61的成绩，获得男子400米自由泳决赛银牌。
2016年8月9日，孙杨以1分44秒65的成绩，获得里约奥运会男子200米自由泳金牌。
2016年8月13日凌晨，里约奥运会男子1500米自由泳预赛中，孙杨游出15分01秒97的成绩，位居小组第7，总成绩排名第16位，无缘决赛。
