1947年，孫運璿與俞蕙萱在上海結婚。俞蕙萱出身商人家庭，在物資缺乏的當時，上海的娘家中竟有三艘遊艇，可說從小生活富裕；不過因戰亂影響，孫家舉家遷往台灣避難，十幾口人，擠一間房子，只靠孫運璿一個人的薪水過活。根據俞蕙萱事後的說法，當時每過月半，薪水告鑿，就需要俞蕙萱拿出首飾典賣，貼補家用。俞蕙萱回憶，在她懷孕時，孫運璿要買顆滷蛋給她補身體，還要藏在衣袋內，進房間才敢拿出來，家中的小孩，衣服也是縫了又補，大的穿不下了，就留給小的，不能每餐吃白飯，「要配著番薯一起煮，有三、四樣菜，大都是青菜、豆腐，每個人夾兩筷子，就盤子見底了。」加上孫運璿母親的醫藥費，就佔去了薪水的一半，生活因而十分辛苦。直到孫運璿接受了世界銀行在奈及利亞的職務，由於薪水較優渥，三年下來，生活方有改善。日後由從政至逝世的這段期間，除公家供給之宿舍以外，從未另外購置其他不動產，夫婦兩人名下也沒有任何珠寶與古董，物質慾望並不高。

孫運璿堅持不收部屬禮物，不拿回扣，曾因此被批評不通人情。

不過民進黨有些人士批評，自1984年孫運璿中風以來，成為總統府有給職資政長達二十多年，每月有薪水、配給、司機、護士、安全人員，並且長期佔據公家宿舍（土地市值三億，不必付租金、房屋稅），卻仍被美化為「買不起房子」的「清廉形象」（事實上根本不需要房子），有名不符實之處。照顧他的榮民總醫院也表示，當年蔣經國為了感念孫運璿對國家的付出，因此特別指示，一定要讓孫運璿受到最好的照顧，除了依照病情安排醫療小組治療外，還有4位護士以及物理治療師負責輪班照料

孫運璿一共育有四名兒女。長女孫璐西（現任教於台灣大學）、次女孫璐筠、長子孫一鶴與幺兒孫一鴻。孫璐筠於英國貨幣市場任職。孫一鶴繼承父親衣缽，成為電機工程師，孫一鴻則成為土木專家，兩人皆旅居美國。

2007年12月13日陳水扁語氣強硬的質疑，總統夫人吳淑珍的福利待遇還不如去年過世的前總統府資政、前行政院長孫運璿。這段話，讓許多反對者感到不滿。孫運璿的女兒孫璐西因此向陳水扁喊話：「如果他(陳總統)認為，他的夫人對國家的貢獻，跟我父親對國家的貢獻是一樣的，那我是沒有話好說，我想這件事情讓全國的人民來做公斷……陳總統他如果夜半捫心自問他對國家的貢獻有多少？我想如果他能夠說，他對國家的貢獻是跟我父親對國家的貢獻是一樣多的話，那他可以要求國家給他所有我父親的禮遇。」

施政評價

孫運璿在部長任內推動的積體電路技術轉移案，雖然耗費了一千萬美元來完成，日後卻為台灣創造了一兆新台幣以上的年產值，堪稱最正確的決策。而台灣在石油危機事件中，經濟不但沒有因此崩盤，反而蒸蒸日上，外匯存底迅速累積，成為亞洲四小龍之一，當時擔任行政院長的孫運璿也可說功不可沒。

因為瑕不掩瑜的施政成績與極高民間聲望，孫運璿普遍受臺灣各界景仰。例如2003年間，《天下雜誌》針對歷年的台灣政治人物以中小學教師與家長為對象展開民調，曾經委由《天下雜誌》出版自傳的孫運璿被評定為品格操守最佳的政治人物。於該統計數據中，他所獲得之正面指數，不但高於蔣經國，比起千禧年初台灣朝野最熱門的政治人物如連戰、宋楚瑜、呂秀蓮、陳水扁等人，更是超前許多。

孫運璿過世後，時任總統的陳水扁與副總統呂秀蓮也透過新聞稿表達慰問之意。總統府新聞稿稱「孫資政為國奉獻一生，不僅親自參與台灣超過半世紀的改革、建設與進步，擔任經濟部長及行政院長期間，更推動多項經濟與交通建設，奠定台灣經濟發展重要基礎，協助締造舉世稱羨的「經濟奇蹟」，堪稱台灣經濟推手；即使晚年身體不適，仍十分關心國事，善盡針砭，令人感佩。」兩人並親自前往靈堂致意。

孫運璿現象

2006年，在孫運璿過世之後，臺灣掀起了一陣懷念孫運璿的風潮。無論國民黨還是民進黨的政治人物，對於孫運璿都是讚譽有加，公祭時數千民眾參與公祭，許多科技人更視孫運璿為台灣科技產業之父，紛紛撰文紀念孫運璿。這個現象的形成，可能跟今日的台灣政經環境有關。由於臺灣近年來政治上的不安定，與經濟的不景氣，部分民眾開始懷念過去技術官僚主政的年代。《聯合報》2006年2月16日的社論指出：「今人紀念孫運璿，不但是尊敬他個人的施政功績和操守典範，也感嘆今昔政治文化及政治習氣的強烈對比。在當今電子媒體以新聞自由為標舉，結合政客捏造新聞的氛圍中，與往昔相較，反而令許多人懷念前輩政治家的風範，並且對當年有紀律、重專業的問政風度給予高度評價。」並在文末感嘆「那個以『正直作人，勤懇做事』為風氣的時代卻是一去不回了。」正是這種觀念的典型看法。