孙家栋亲历、见证、参加、领导了中国航天从起步到目前为止的全部过程。他的传奇人生是与中国航天发展中的多个 “第一”密切相连的。
1929年生于辽宁复县的孙家栋，自幼喜欢“望星空”。小时候的他，常常痴望着夜晚的天空，想着大人们讲的嫦娥奔月、玉兔食月等美丽的传说，看天看到很晚。18岁的时候，他从家乡考入哈尔滨工业大学预科学习俄语，那时他最大的愿望是成为一名土木建筑系的学生，将来可以去修大桥。偏巧，此时哈工大增设汽车专业，造汽车似乎比修大桥更有意思，他便转入了汽车系。还没碰上汽车，新中国开始组建空军，品学兼优的孙家栋作为急需的俄语翻译人才被选送入伍。
1951年，孙家栋和另外29名军人被派往苏联茹柯夫斯基工程学院飞机发动机专业学习。这个学院有一个传统：考试全部获得5分的同学，照片要挂在学校一进门的地方，一学年后如果能继续保持，便把照片往上挪，越往上人数越少，照片也越大。毕业时如果能在其上保留一张大照片，便可获得一枚印有斯大林头像的金奖章。1958年，孙家栋就带着这样一枚珍贵的金质奖章回到了中国。
学了7年的飞机，孙家栋本以为会和飞机打一辈子交道，没想到，回国后连飞机是什么样都没有看到，就直接到国防部第五研究院报到了。“我正好赶上‘两弹一星’这个伟大事业启动的时候。著名科学家钱学森回国后，向中央建议，要发展我国的导弹事业。在他建议的基础上，中央决定由聂荣臻元帅挂帅，成立国防部五院，我们空军培养的这些留苏学生，有1/ 3被调到这里从事导弹研制。”2007年在接受中央电视台采访时，孙家栋回忆起这段经历。
1958年4月，苏联发射了人类历史上第一颗人造地球卫星，震动世界。毛泽东发出了“我们也要搞人造卫星”的号令，在钱学森、赵九章等科学家的建议下，由中科院牵头启动了人造卫星的研究工作。正当研制工作进入到关键时刻，“文革”发生了，卫星研发队伍被冲散，研制工作彻底停顿下来。为了确保我国第一颗人造卫星研制工作顺利进行，1967年中央决定组建中国空间技术研究院，由钱学森任院长。钱学森亲自点将，让孙家栋重组卫星研究队伍，此时孙家栋已是五院导弹总体设计部副主任。和9年前回国时一样，他再一次放弃了自己已经熟悉并建树颇丰的导弹领域，担起卫星研制的重任。这一年他37岁。
从1967年担任我国第一颗人造地球卫星总体设计负责人开始，孙家栋又先后担任了我国第一颗遥感探测卫星、第一颗返回式卫星的技术负责人、总设计师，他还是我国通信卫星、气象卫星、地球资源探测卫星、北斗导航卫星等第二代应用卫星的工程总设计师。在我国自主研制发射的100个航天飞行器中，由孙家栋担任技术负责人、总设计师或工程总师的就有 34颗，占整个中国航天飞行器的三分之一。被业界公认为中国的“卫星之父”。
去年4月8日孙家栋80岁之际，病中的钱学森亲笔致信祝贺：“自第一颗人造地球卫星首战告捷起，到绕月探测工程的圆满成功，您几十年来为中国航天的发展作出了突出贡献，共和国不会忘记，人民不会忘记。我为您取得的成就感到骄傲。”
