孙家湾位于太平区南部。东濒水泉镇高德营子村，西邻海州五龙南沟，南起南山，北至海州矿露天边沿采掘场。面积4.5平方公里。

太平区的形成和发展早于阜新市中心地区。远在清朝道光年间，就有几户姓孙的农户在此居住。清末，孙家湾地区村落属阜新县管辖。

1911年(宣统3年)满州探矿人在孙家湾发现煤炭，开始试采煤炭。随着煤田的发现和开发，1919年（民国8年）日本东洋拓殖会社勾结中国原京汉铁路局长丁世源申办孙家湾矿区合办阜源公司，（时间）后来有韩玉麟创办的裕阜煤矿。随之太平地区逐渐发展起来。

1927年(民国16年)东北军阀张作霖收买各矿，在此设立东北矿务局，在孙家湾地区开起煤矿，命令采煤统一增派官员，督办其事。

到1928年（民国17年）煤炭年产量达13万吨。1931年（民国20年）“九•一八”事变后，东北三省沦陷。

1933年（民国22年）4月，阜新沦为日本殖民统治。日本侵略者为大规模掠夺阜新煤矿资源，1933年（民国22年）在塌拉庙（高德地区）设高德调整班。1935年（民国24年）修建新义铁路（新立屯至义县）。1936年（民国25年）10月，将八道壕炭矿电厂至孙家湾的输电线路相连，建立了孙家湾变电所，从此阜新煤矿开始用电。1939年（民国28年）满炭阜新发电所建成。同年，日本侵略者又将高德调整班改为高德采炭所。随着日伪当局对煤炭资源的掠夺，到孙家湾地区来的矿工和居住人口的增加，太平区也逐渐形成，孙家湾地区为当时市区最重要的地区之一。

孙家湾南山北坡由于多年雨水冲刷，形成多条沟渠。其中有一条大沟流经孙家湾街道辖区中部，占地约1.35万平方米。南起孙家湾南山，北至海州矿七号水沟，全长1500米左右，沟宽5.6-50米左右，水流向南北方向。经当时百姓口口相传将此地命名为孙家湾大沟。日伪时期，又动迁他拉庙和其他村的人在孙家湾重建居民住宅，大沟的上边、两侧建了住宅，因而孙家湾大沟一带成为多年的贸易集散地，经商贩卖、采集购买，做什么的都有。从日伪时开始逐渐形成交易市场。当时十分热闹繁华，商店、饭馆、茶馆、戏院，各类杂货铺、小贩摊点彼彼皆是；还有大烟馆、妓女院。每逢节日、集日大沟人声鼎沸、分外热闹。社会各阶层人员复杂。因而，在日伪时期人们就戏称：“苏杭二州，不如孙家湾大沟”。这种戏称是日本侵略者大规模掠夺阜新煤矿资源的扭曲的画面。

日伪时期，日本人收买了其他煤窑（包括孙家湾煤窑），统一管理。由于煤藏量丰富，被誉为“满炭基地”。为了大量掠夺阜新煤炭资源，日本人用铁丝网把“劳工房围住，设矿警队把守，防止矿工们反抗和逃跑。南山顶上有挖好的一排排大坑，每天都有死难劳工扔到那里埋掉，惨状令人目不忍睹。日本侵略者把埋矿工的“万人坑”称之为“满炭墓池”。

1948年3月18日阜新解放后，太平地区为阜新市第二区，区政府驻地在孙家湾。1949年1月，孙家湾地区成立阜新市孙家湾街人民政府。1954年11月，成立孙家湾街道办事处。1955年11月，第二区人民政府改称阜新市孙家湾区人民委员会。

从20世纪50年代初期，孙家湾南山栽植了几十万株油松，整个丘陵被绿色覆盖。1968年9月3日，阜新矿务局在孙家湾南山万人坑建立阶级教育展览馆，为死难矿工敬立了20余米高的纪念碑。

解放后孙家湾地区逐渐繁荣起来，人口逐渐增多，煤矿工人扬眉吐气。孙家湾大沟两侧也新建了许多居民住宅，“大沟”仍为集市，沟内有孙家湾医院。孙家湾大沟与民主街交汇处两侧，有众多的商店、饭店和其他商业等。十一届三中全会以后，大沟北侧建立了新的农贸市场。使孙家湾地区经济贸易发展更加繁荣，居民都过上了幸福生活。

1987年统计，街道居民5920户，人口20292人。孙家湾街道境内有工矿国营和市区街企业10余处，矿务局高等职业学校1所，中学1所，小学3所，俱乐部1处。商饮服修网点20余处。公用设施较齐全。有高孙路通往境内，交通方便。2005年统计，街道居民6135户，人口15644人。全街财政收入完成240万元，工业总产值完成5950万元，工业增加值完成1200万元，销售收入完成4200万元，利润完成140万元，固定资产投资完成700万元，招商引资完成800万元。

2007年4月，孙家湾棚户区改造工作启动，孙家湾棚户区总占地面积116万平方米，总拆迁建筑面积17.9万平方米，居住户数4242户，居住人口11030人，异地安置高德东山棚改新区，新建回迁楼面积18.9万平方米，47栋，4000余户棚改居民喜已迁新居。至2009年太平区棚户区改造，孙家湾地区居民全部搬迁到高德和城南地区住起了崭新的楼房。

2010年4月，孙家湾7个社区和高德街道4个社区合并，重新进行行政划分，设立了3个社区居委会，分别是矿山社区、东山社区和矸子山社区。街道办事处设在高德东山。孙家湾街道辖区面积5.9平方公里，东至水泉镇高德营子村，南至南瓦村，西至五龙桥洞，北至阜新发电厂泵房及东光路。2011年，孙家湾街道常住人口9587户，共21372人。

2019年12月,根据《阜新市人民政府关于同意部分街道区划调整的批复》意见，太平区撤销城南街道、孙家湾街道，合并设立孙家湾街道。街道办事处仍设在高德东山。