1949年毕业于黑龙江省立绥化中学。并于当年参加东北画报社工作。1950年1月任《东北画报》摄影记者。采访过东北三省的经济建设和支援抗美援朝战争的后勤报道工作。经过几年的工作实践，他感到只有中学的文化水平是不够的。因而在1954年报考大学，先后在哈尔滨外国语学院外文系和北京中国人民大学新闻系学习，并以优异成绩毕业。1959年9月被分配到人民画报社任记者。

1984年至1995年。他担任《人民画报》的副总编辑，参与审定《画报》整本稿件达百余期。1987年还主编过《陆上与海上丝绸之路》大型画册。联合国教科文组织高级官员迪安博士曾仔细阅读过这本书，并说“这是他看到的有关丝绸之路大型画册，在内容和图片的选择上最好的一本”。

1988年－1997年，联合国教科文组织举办了“丝绸之路综合考察：对话之路”的活动。这是教科文组织的世界文化发展十年规划中的一项主要内容。《陆上与海上丝绸之路》一书，被选为这项活动的一本重要参考书。同时孙毅夫被指明邀请参加这次考察活动，并成为多媒体成员。

教科文组织的海上丝绸之路考察，于1989年11月23日至1990年3月9日举行，从意大利威尼斯出发，经过十六个国家，最后在日本的大阪结束。根据事先约定，孙毅夫负责摄影，撰文和编辑了这次考察的大型画册《从威尼斯到大阪》--联合国教科文组织的海上丝绸之路考察一书，也于考察之后的五个月出版了。受到了该组织和参加考察活动的各国专家学者的赞扬。同时从画册中选择了五十张照片，在巴黎的联合国教科文组织大厅举办了展览。这是中国摄影家第一次在联合国举办的图片展览。

除了编辑上述的画册之外，孙毅夫还编辑了《中华风采》、《中国经济》、《质量监督》、《中国菜谱》等十余画册。

在几十年的记者、编辑工作中，他还研究过中国画报的历史发展，并写过多篇论文。他是中国摄影家学会会员，也曾担任过新闻摄影学会常务理事、中国期刊协会理事。他是享受政治津贴的高级记者。