1984年，孙涛高中毕业参军，先是到新疆，一年后济南军区。领导看他性格活泼，就让他进了连宣传队，一步步被选拔，由连宣传队到师宣传队，最后又到了军宣传队。1988年，他被调到总参41旅宣传队，由于这个宣传队刚组建，孙涛更成了队里的台柱子，演出机会多，表演水平也提高很快。1989年，在全军文艺汇演中，他参演的小话剧《大山情》荣获北京赛区一等奖。1991年，他报考解放军艺术学院。考试中，孙涛质朴的表演赢得老师的好感，被幸运录取。1992年，从入学时学分最低一跃到学分最高。交毕业作品时，孙涛苦心揣摩，细心观察生活，拿出了反映军容军纪的小品《纠察》。

1995年，孙涛第一次登上中央电视台春节联欢晚会的舞台，与郭月搭档表演小品《纠察》。

1997年，第二次登上中央电视台春节联欢晚会的舞台，与景风凌、王景、郭月合作表演小品《三姐妹当兵》。

1999年，与周炜、范雷、毛孩、林永健合作在央视春晚舞台上表演小品《真情30秒》，饰演班长。同年参加第7届全军文艺汇演，表演小品《一堆柴》获得个人表演一等奖。还在电视剧《红旗漫卷西风》中饰演刘长胜。

2000年，与李琦、黑妹联袂主演电视剧《乡里乡亲住高楼》，饰演上进。

2001年，参演第一步电影《儿子o爸爸对你说》，饰演丁百发。

2002年，与王茜华、蒋宝英、戈治均、徐成林共同主演农村题材的电视连续剧《当家的女人》，饰演一股混劲、爱媳妇又小心眼、总是担心媳妇会和别人有染的农村汉子李二柱。同年，在全军第八届文艺汇演中表演话剧《老兵骆驼》，饰演老兵骆驼，获得个人表演一等奖。

2005年，与魏积安、黄晓娟、刘小梅、小叮当、宋宁共同在央视春晚舞台上表演小品《祝寿》。

2006年，与王庆祥、陶泽如、刘敏涛等联袂主演电视剧《大宋提刑官2》，饰演曹墨。

2007年5月，与于恒合作在第6届CCTV小品大赛表演小品《坑道深处》，小品获得获得职业组一等奖。同年，还在曾黎、颜丹晨、李勤勤共同主演电视剧《别问我是谁》中饰演王好。

2008年，他第6次登上央视春晚舞台并与黄晓娟、金玉婷、尹北琛合作表演小品《军嫂上岛》。同年，在电视剧《家遇房小》中饰演向北方。

2009年，与邵峰、徐囡楠在央视春晚上共同主演小品《吉祥三保》。2009年，参演电视剧《徐悲鸿》并在剧中饰演杨副官。

2010年，与刘涛、陈思成、包贝尔联袂主演情感剧《橄榄树》，饰演无父无母的冯家四兄妹中的老大冯国庆。同年，与颜丹晨领衔主演谍战剧《还看今朝》，饰演文伟。

2011年，与归亚蕾、秦海璐、刘涛、冯一非联袂主演都市情感戏《我和丈母娘的十年战争》，饰演男主角李琼。同年，在电视剧《英雄先遣连》中饰演刘自强。

2013年2月9日，与秦海璐、王茜华、方清平共同表演小品《你摊上事儿了》，饰演恪尽职守的保安。6月5日，孙涛主演的电视剧《我的故乡晋察冀》在中央电视台电视剧频道开播，这是他第一次担任抗战剧的主角，在剧中他饰演河北省保定市山货店伙计耿三七。

2015年2月18日，与邵峰、宋阳等共同表演小品《社区民警于三快》，饰演民警于三快。

2015年3月4日，在中央电视台元宵晚会上，表演歌曲《恭喜呀恭喜》。