孙健初1897年出身于河南省濮阳县。1916年秋天，孙健初背上行囊，只身一人离家，踏上了去山东曹州（菏泽旧称）的求学之路。之所以要去曹州读书，是因为他听说位于曹州的“山东省立第六中学（菏泽一中前身）”是一所很不错的学校，在那里能学到很多知识。孙健初后来在他的自传中写道：“小学毕业后欲升中学，因经济因难，又受阻挠，后闻山东省立六中办得不差，花费不大，才入这个中学读了四年。”
历经冒大雨、踏泥泞、走平原、爬大堤、渡黄河、抄小道，来到了曹州。很快，孙健初就通过六中的考试，在这里开始了自己四年的中学求学生涯。
《山东省立菏泽中学同学录》
中学四年，孙健初学习刻苦，勤奋钻研，他除了寒暑假回家外，平时都吃住在学校。有一年冬天，黄河进入凌讯期，河面上覆盖着厚厚的冰块，有些地方冰块像小山一样堆积着，艄公早已停止了摆渡。但孙健初要渡过黄河，从家去学校，该怎么办呢？家里人都劝他过段时间，等冰雪融化后再去，现在过黄河太危险。但孙健初不愿意耽误功课，他在脚上绑上厚厚的麦草，从冰面上小心翼翼地过河。一百多米宽的河面，他就这样踏冰而过。
正因如此，中学四年里，孙健初始终是学校的优等生。他从学习中尝到了知识的甘露，眼界也更加开阔，人生观和世界观渐渐形成，对以后的职业生涯乃至整个人生都产生了深远的影响。
他从省立六中顺利毕业刚回到后孙密城村家里，村里就响起一阵土枪声，原来六中专门派人给孙健初父母送喜帖的。这也是“老六中”多年的传统，谁家科举考试中了，就会送喜帖放土枪。虽然现在不实行科举考试了，但孙健初中学毕业，也算是秀才了，同样得享待遇。土枪声打破了后孙密城村的宁静，不少人跑到孙家去看，都投以羡慕的目光，有人禁不住发出啧啧的赞叹声。
1920年，23岁的孙健初考入了山西大学采矿地质系，师从瑞典教授常新福和挪林等著名地质学家。1926年，经过六年的苦学，孙健初获得了工学学士学位，并留校参加了“瑞华地质调查会”工作，开始对中国的地层地质进行考察研究。其间，他用英文撰写并发表了《山西太古地层之研究》的论文，受到了时任中央地质调查所所长翁文灏的赏识。
孙健初夫妇与儿子孙鸿烈(后为著名地理学家和资源学家，中国科学院原副院长，中国科学院院士)在抗日战争期间甘肃酒泉的合影
抗战爆发，外油断绝，中国只能依靠自己力量解决石油问题。因此，怀着一颗报国之心的孙健初，受命于1938年严冬来到了玉门，开始了他对玉门油田十余年的开发与研究。
在玉门，孙健初冒着西北的风霜，详细勘测了石油地层构造，并拟定了井位。1939年8月，孙健初亲自主持玉门油田第一口油井的钻探工作，钻探130米即见油，日产量达20桶，从此揭开了开发玉门油田的序幕，这成为中国的石油事业从无到有的历史起点。到1940年，玉门油田所打下的几口油井陆续出油，其中，4号井和8号井喷出了高产原油，为中国第一个自喷油田的发现做出了重大的贡献。
玉门油田
玉门油田的重大发现让正处战火之中的中国振奋不已。不久，国民政府正式成立“甘肃油矿局”，孙健初被任命为该局地质室主任，负责西北石油地质研究和玉门油田建设。
1943年，孙健初奉命去美国考察石油工业。他撰写了《美国石油地质概况及其寻找石油之方法》第一次完整系统地介绍了发达国家的先进石油开发经验，对国内的石油地质考察和研究产生了重大影响。此外，他还发表了《发展中国油矿计划纲要》和《中国各重要油区地质情况和开发计划》，这两篇文章对中国的石油开发和未来的石油工业发展有着关键性的作用。
建国后，孙健初被任命为中央人民政府燃料工作部石油管理总局勘探处处长、西北财经委员会委员、中国地质工作计划委员会委员，并当选了中国科学院专门委员、兰州市第一届人民代表大会代表。在1950年召开的全国第一次石油工作会议上，毛泽东主席接见了他，对他为中国石油工业做出的贡献给予了高度评价。
玉门油田孙健初纪念碑
