軍隊履歷
新兵訓練結束後，被分配到養豬場當飼養員。他不計較工作條件，不嫌髒不怕累，每天把豬舍清掃得乾乾淨淨，按時給豬餵食餵水。母豬產仔，晝夜守候。由於他兢兢業業的工作，在短期內基本上解決了連隊吃肉自給問題。在一年多的時間裡，受到連隊3次嘉獎，全團2次通令嘉獎。
1982年9月，以優異成績考入中國人民解放軍總參謀部防化學院指揮系學習。除認真完成各項學習任務外，還經常主動地修理教室、宿舍的門窗、桌椅，幫助飼養員餵豬，為學員們理髮。
1984年7月孫玉奎畢業後，被分配到瀋陽軍區六十八軍二○二師防化連，擬任排長。未到職前，參加防化學院由30名優秀黨團員組成的學員隊，赴雲南前線進行半年實戰鍛鍊。學員隊先在距老山百公里的硯山訓練。他積極蒐集國內外軍事資料，寫出《淺談步兵協同》、《山嶽叢林地噴火兵的套用》等5篇學術論文，受到好評並被採用。在完成學習任務即將離開老山前線時，被批准為中共預備黨員。
當孫玉奎就要和學員們撤離前線時，越軍又開始瘋狂的炮擊。膠林變成火海，房屋被夷為平地。他的心情很不平靜，一連寫了9份請戰書，都沒有被批准，最後咬破手指寫了第10份，終於被批准參戰，並被指派為突擊隊隊長。
光榮犧牲
1985年2月11日凌晨，孫玉奎帶領突擊隊員進入陣地後，仔細觀察越軍動態，思考戰鬥方案，並匆忙給指導員寫了一封信，和20元錢同時放入胸前口袋裡。6時20分，攻擊松毛嶺一零四高地的戰鬥打響了。透過望遠鏡，孫玉奎看到衝上去的戰士頃刻之間被越軍炮火壓下谷底消失了。第二個梯次的戰士衝到半山坡，又被成排的越軍炮彈吞沒。他急得兩眼似乎冒出火來，背起50斤重的火焰噴射器，親自帶領突擊隊員，勇猛地向高地撲去。當衝到距越軍陣地百餘米左右的時候，他喊道：“噴火兵注意選擇進攻路線，跟上我，快速穿插！”同時幫助步兵排長重新組織隊形，繼續向前衝去。突然，一排炮彈在孫玉奎的前後左右爆炸，他搖晃著身軀倒下了，接著又一排炮彈爆炸，巨大的衝擊波把他拋向空中。在越軍兩次密集的炮火轟擊中，孫玉奎身中265塊彈片，光榮犧牲。年僅22歲。
孫玉奎生前寫給指導員的信中表示：他如果犧牲了，懇請指導員不惜筆墨給他的父母寫信表示深切的安慰，並說明他是為二位老人和所有祖國親人而獻出寶貴生命的，死而無憾。留下的20元錢，是他第一次也是最後一次交給黨組織的黨費。為了表彰孫玉奎烈士的英雄事跡，部隊為他追記二等功。
