2013年5月，孙一文随国家队前辈队员孙玉洁和许安琪参加国际剑联女子重剑世界杯系列赛里约热内卢站比赛，这是她首次参加国际赛事，最终她们以45-36战胜乌克兰队获得重剑团体冠军。三年之后她又是在里约参加了自己的第一届奥运。

面对奥运赛场不同于其它击剑比赛的氛围以及场内热情高涨的观众，孙一文回忆说自己当时作为小队员并没有任何压力，而她给自己设定的目标就是“别第一轮掉就行，争取多打两轮”。带着轻松心态上场的她在个人重剑铜牌争夺战中以15-14险胜法国选手劳伦·伦比。

获得铜牌几天后，她随队友参加女子重剑团体决赛。2012年伦敦奥运，女子重剑队为中国夺得首枚击剑团体金牌，里约奥运她们再度被寄予夺金厚望。然而在决赛，中国队以38-44遗憾负于罗马尼亚队，卫冕失利。比赛结果出来之后，有许多网友质疑她们的排兵布阵及人选。

“在外界看来就是包括网友那段时间在网上各种谩骂，但我们自己倒是还好，我们比较接受这个结果，因为每个人的能力是不一样的，你不能要求所有人都一定要发挥到最好，一定要像她一样这么优秀，每个人的能力是有限的，她当天已经做到最好了，”孙一文在采访中努力为当时的队友辩解，“没有一下就能成功，你要通过不断的累积经验，然后累积失败的经验，包括成功的经验，你要通过不断的累积才能成为一个含金量高的冠军。”