孙毓汶（1834－1899），字莱山（亦作来杉），山东济州人，清朝大臣。尚书瑞珍子。咸丰六年（一八五六年），以一甲二名进士，授编修。
咸丰八年，丁父忧。咸丰十年（一八六○年），在原籍举办团练，以抗捐被劾，革职遣戍。同治元年（一八六二年），以输饷复原官。寻迁詹事，视学安徽。擢内阁学士，授工部左侍郎。光绪十年（一八八四）入直军机，兼总理各国事务衙门大臣。十五年（一八八九年），迁刑部尚书，旋调兵部，赠太子少保。毓汶为西太后“最得意信任之人，且与李莲英结兰谱，得以侦探内宫消息，视皇上（光绪）如虚器焉”。
在甲午战争期间，孙毓汶为军机大臣中的主和论者。“力言战不可恃”，积极支持李鸿章的妥协方针。“当中日事急，凤凰、九连城相继失陷，浸及登莱，毓汶日召梨园府中演剧”。一八九五年三月马关谈判，日本政府和谈代表伊藤博文等向李鸿章蛮横无理地提出赔偿巨款，割让大片领土的侵略要求，四月四日，军机大臣议论应付办法。孙毓汶极力主和，“并言‘战’字不能再提”。
中日《马关条约》签订后，遭到全国人民的强烈反对，清政府中许多封疆大吏和朝内重臣以及御使台谏纷纷上疏，反对批准马关条约，主张整军再战，斥责主和非计。军机大臣中，李鸿藻、翁同龢主张暂缓批准条约。俄、法、德三国也劝告暂缓换约。独有孙毓汶力主早日批准。四月二十三日，军机大臣见起，论及台湾人民反对割让台湾事。光绪皇帝不愿割让台湾，曾说：“台割则天下人心皆去，朕何以为天下主？”孙毓汶则以“前敌屡败对”。
光绪诘责以“赏罚不严，故至于此”。四月二十七日，光绪召见枢臣，意欲废约再战。孙毓汶则力言：“战万无把握，而和则确有把握”。五月一日，孙毓汶又以天津海啸为借口逼迫光绪批准和约，“词色俱厉，各枢不敢有异词”。五月二日，光绪对批准和约，仍持犹疑。孙毓汶再次催逼，光绪皇帝不得已，“绕殿急步约时许，乃顿足流涕，奋笔书之”，和约遂成。