2010年8月，孙娜恩与师兄梁耀燮共同担当节目《2010 Summer CUBE Stars Party》MC。

2011年4月19日，孙娜恩以Apink组合正式出道，发行出道迷你专辑《Seven Springs of Apink》，主打曲为《I don't know》，并通过Mnet《M! Countdown》登上出道舞台。

2012年2月17日，孙娜恩客串SBS电视剧《蝾螈道士和影子操作团》。10月27日，首次参演JTBC电视剧《无子女便是福》，饰演吴秀美。同月，出演SBS水木剧《大风水》，饰演小海仁。同年12月，出演电影《家门的归来》，饰演殷熙宰。

2013年4月27日，孙娜恩固定出演MBC综艺节目《我们结婚了》。同年12月30日，凭《我们结婚了》获得第13届MBC演艺大赏年度明星奖。

2015年，确定将出演tvN电视台新剧《第二个二十岁》，与崔智友一起变身大一新生。

2016年，参演韩国电视剧《灰姑娘与四骑士》，出席杀青宴。