建炎元年十月廿二出生。六世祖为太祖赵匡胤的四子秦王德芳。父亲为秀安僖王赵子偁。由於高宗的唯一儿子元懿太子夭折後再没有嗣子，所以只好从宗室中选择继承人。《异迹略》记载，宋高宗被宋太祖托梦，称「汝祖自摄谋，据我位久，至於天下寥落，是当还我位。」故宋高宗过继了太祖八世孙作为养子，并立为太子；宋史中也有相似的记载，但为孟太后被托梦。
宋孝宗被迫於隆兴二年（1164年）和金国金世宗签订「隆兴和议」，次年改元「乾道」。
乾道年间，由於没有战事的干扰，加上高宗较少干政，孝宗专心理政，百姓富裕，五谷丰登，太平安乐，一改高宗朝时贪污腐朽的局面。由於宋孝宗治国有方，所以使南宋出现乾淳之治(乾:乾道，淳:淳熙）的小康局面。宋孝宗时有一批宠臣，如曾觌、龙大渊、张说等人，与宦官梁珂等「相与盤结」，「士大夫无耻者争附之」，被列入《佞幸传》。
淳熙十四年（1187年）十月，高宗死於德寿宫中，孝宗听闻後失声痛哭，两天不能进食，又表示要服丧三年。孝宗为了服丧，让太子赵惇参预政事。淳熙十六年二月初二（1189年2月18日）又禅让於太子，太子即位後，是为宋光宗。孝宗自称太上皇，闲居慈福宫，後改名重华殿，继续为宋高宗服丧。光宗与孝宗不和，长期不去探望孝宗。为此，孝宗闷闷不乐而起病。最终在宋光宗绍熙五年六月初九（1194年6月28日），孝宗逝於临安重华殿。
