Tôn Sách sinh vào năm 175 tại Ngô Quận, Phú Xuân (吴郡富春; nay là Phú Dương, Hàng Châu, Chiết Giang). Ông là con trai cả trong số 4 (có thể là 5) con trai của Trường Sa thái thú Tôn Kiên, một viên tướng trung thành với nhà Hán, người đã tham gia trong Chiến dịch chống Đổng Trác.

Năm 190, một năm sau khi Hán Linh Đế băng hà. Hà Thái hậu và anh trai Hà Tiến lập hoàng tử Lưu Biện lên, tức Hán Thiếu Đế. Vì muốn dẹp trừ nạn hoạn quan, Hà Tiến đã mật lệnh Đổng Trác vào kinh sư. Sau khi Đổng Trác vào kinh, ông ta khuynh đảo triều chính, phế truất Thiếu Đế, đưa lên ngai vàng một vị vua bù nhìn là Hán Hiến Đế Lưu Hiệp.

Các lãnh chúa khu vực tại miền đông Trung Quốc sau đó đã lập ra Liên minh chống Đổng Trác. Tôn Kiên đi theo Viên Thuật, một trong các thủ lĩnh của liên minh. Các cố gắng nhằm loại bỏ Đổng Trác nhanh chóng bị thất bại và Trung Quốc bị chia cắt bởi một loạt các cuộc nội chiến lớn. Năm sau, Viên Thuật cử Tôn Kiên đem quân đánh Lưu Biểu, Thứ sử Kinh Châu (荆州, ngày nay là Hồ Bắc và Hồ Nam), nhưng đã bị bộ hạ của Lưu Biểu là Hoàng Tổ đem quân mai phục và giết chết.

Tôn Sách đem thi hài cha mình về Khúc A (曲阿, ngày nay thuộc Giang Tô) để chôn cất trước khi tiến về Đan Dương (丹楊, ngày nay là Tuyên Thành, An Huy), tại đó cậu của ông là Ngô Cảnh (吳景) đang làm thái thú. Sau đó ông lập ra một đội quân nhỏ vài trăm người. Lực lượng nhỏ này là quá yếu ớt để ông có thể thiết lập quyền lực riêng của chính mình, vì thế năm 194 Tôn Sách lại theo Viên Thuật.