回国之后，孙炳文担任了黄埔军校的部门主任，主管后勤。“‘四一二’事件时，国民党特务抓住了孙炳文，在上海龙华广场实施了腰斩酷刑，当时孙维世才五岁多。”孙炳文就义后，夫人任锐带着两个孩子流浪，“后来任锐带着孩子到武汉找八路军，被伯伯认出来了，当时维世姐姐只有十五六岁。最后这两个孩子都被接纳下来，伯伯、伯母都挺喜欢这个小姑娘，就认了维世做干女儿，一块儿来到延安”。

　　1939年，周恩来因为手臂受伤要去苏联治疗，孙维世经过毛主席的批准后也一起去了苏联。她留在苏联学了六年多戏剧，新中国成立前与李立三的夫人李莎、林伯渠的女儿林利一起回国。

　　“‘文革’过程中，我父亲以及伯伯养女孙维世姐姐的批捕指令都是伯伯亲自批下来的，最后维世姐姐去世的消息是七妈告诉我的。”

　　1967年9月，孙维世之兄中国人民大学党委书记孙泱被江青、陈伯达认定为“坏人、日本特务、苏修特务和国民党特务”。几天后，孙泱惨死在中国人民大学的地下室里。

　　1967年12月，江青以“特嫌”的罪名，把孙维世的丈夫金山投进了监狱。借搜查金山“罪证”之名，对孙维世进行抄家，抄走孙维世大量信件照片。

　　于是，孙维世被江青加上了“苏修特务”的罪名，于1968年3月1日投入狱中。

　　1968年10月14日，孙维世被活活打死，死时身上什么都没穿，只有一副手铐依旧锁着双手！家人在她死后发现她头上被钉进了一个大长钉子。

　　身为一国总理的周恩来要求尸检，却被以“尸体早已烧掉”为由拒绝。孙维世与总理一家持续十几年的特殊感情，在灾难来临之际也没能成为她最后的庇护。若干年后，每每提起孙维世，邓颖超说：“孙维世的脾气太直太暴了！不然她也不会死得那么惨！”

　　“我从小的时候就和维世姐姐的关系非常好，知道这个消息后我非常难过。我觉得伯伯在党内的威望很高，没有人会去难为他，哪知道当时就有人想要把我的伯伯打倒呢！”（周海滨）