1978年7月23日，孫燕姿出生于新加坡，祖籍中國廣東省潮州市，父親孫耀宏是新加坡南洋理工大學電機系教授，母親是一名教師。姐姐孫燕佳比燕姿大三歲，任職新加坡巴克萊投資銀行副總裁，妹妹孫燕美小六歲，是新加坡國立大學醫學碩士，燕姿作爲家中的第二個女兒，次+女=姿，故取名“燕姿”。
孫燕姿畢業于南洋理工大學，父親是燕姿音樂的啓蒙者，燕姿從小熱愛音樂，五歲開始學鋼琴，十歲第一次在舞台上唱歌，十八歲寫下第一首自己作詞作曲的歌《Someone》。
大學時，母親爲燕姿報名李偉菘音樂學校，開始學習唱歌，擔任校園樂隊主唱，碰巧當時即將上任華納音樂董事長的周建輝到訪李偉菘音樂學校，李偉菘安排數位表現較好的學員唱歌，孫燕姿獨特的的嗓音和紮實的音樂功底引起華納制作人的關注，表示要簽約，但由于孫燕姿的父親堅持要女兒完成學業後才簽約，于是唱片公司決定等她兩年，在2000年她才正式簽約華納唱片
華納音樂于2000年6月9日推出孫燕姿的首張音樂專輯《孫燕姿同名專輯》，孫燕姿由此開始了她的音樂之旅。2000年，孫燕姿的首張專輯《孫燕姿同名專輯》獲得台灣地區年度專輯銷售冠軍，在台灣賣出30余萬張的好成績，其中一首《天黑黑》紅遍台灣大街小巷，孫燕姿以《天黑黑》一曲成名，並獲得第12屆台灣金曲獎最佳新人獎。
