-1632年），字初阳，号火东，明代南直隶苏州府嘉定县江东（今属上海市浦东新区高桥镇）人，明朝军事技术家、火炮专家、将领。
孙元化自幼嗜读书，好武略，后从徐光启为师，引进西方数学，万历四十年（1612年）中举人。
天启二年（1622年）进京，孙元化向朝廷条呈《备京》《边防》二策，经侯震旸保荐从军辽东，后升任兵部职方主事。
天启三年（1623年），奉命协办袁崇焕主守宁远，加固城垛，砌造炮台，添置火炮，在宁远之战中立了战功。
天启六年（1626年），因得罪宦官魏忠贤而被黜，回嘉定。
次年，魏忠贤伏诛，孙元化回京。
崇祯元年（1628年），任命孙元化为山东右参议兼整饬宁前兵备。
翌年，金军绕道从古北口入长城，直逼北京，袁崇焕星夜驰援，孙元化固守辽东，不失一地，旋升右佥都御史、登莱巡抚。
崇祯五年（1632年），其部将孔有德叛明降清，攻陷登莱。后孙元化自杀未死，被叛军放归。
次年九月，被明廷处死。
孙元化学贯中西、文武兼备，对西学在中国的传播也作出了重要贡献。
孙元化独立研究撰写了《几何用法》《几何体论》《泰西算要》《西学杂着》等一系列科学专着，对传播和普及西学作出了重要贡献。
亦着有《周礼类编》4卷、《三古姓系汇谱》30卷、《离骚解》4卷等。