孙日萱(?-1855年),字春叔,安徽徽州府休宁县人。清朝政治人物。
道光六年(1826年)丙戌科进士,选翰林院庶吉士,散馆授编修。道光十一年(1831)任广东乡试副考官,次年任顺天乡试同考官,道光十四年(1834年)主陕西乡试。道光十八年(1838年)任陕西道监察御史,次年任顺天乡试同考官。道光二十二年(1842年)任户部银库查库御史、鸿胪寺少卿,旋即革职。道光二十三年(1843年),因户部库丁舞弊一案牵连,交部严加议处。
太平天国兴起后,势如破竹。孙日萱在籍筹办团练。咸丰五年(1855年),太平军攻徽州府城,孙日萱与前太平府学教授杨惺予收集溃散,竭力坚守。城破,孙日萱在北门战死。光绪三年(1877年),朝廷下旨在河南建立专祠,在休宁捐建专祠