孙颖歆毕业于中央戏剧学院，在主演《少林寺传奇》之前，虽说曾主演过多部影视剧，但却从未和打戏、女打星这些名词沾过边。2006年，孙颖歆得到了参演《少林寺传奇》的机会。

2007年，孙颖歆饰演了《少林寺传奇之乱世英雄》中的侠女惜月。从开拍伊始孙颖歆便开始习武，她不是花拳绣腿去比划，而是一招一式去学。最开始研习少林拳法时由于少林拳太过刚猛，又改学咏春拳等。

2009年，她参演了《少林寺传奇之十三棍僧救唐王》。这部电视剧讲述的是十三棍僧救唐王的故事，孙颖歆在剧中饰演美丽刁蛮、性情骄纵的王玉凤。

2010年，孙颖歆饰演了《少林寺传奇之大漠英豪》中的冰玉。

2011年，在中央电视台的《我要上春晚》第二轮第七期中，与《少林寺传奇》的其他演员李渊、李冲、曹骏、潘元甲、徐鹏君等一起，登上了《我要上春晚》的舞台，带来了一段功夫表演《少林功夫秀》。