孙武的主要思想都集中在《孙子兵法》中。《孙子兵法》共计13篇，有《计篇》《作战篇》《谋攻篇》《军形篇》《兵势篇》《虚实篇》《军争篇》《九变篇》《行军篇》《地形篇》《九地篇》《火攻篇》《用间篇》。《孙子兵法》是一部研究战略思想的军事学术著作，全书7000余字，文字简约，内容丰富，涉及了战略学、战术学、军制学、后勤学、军事地形学、侦察学等诸多领域。
孙武的军事战略思想包括以下几个方面：首先是与政治融为一体的战争观，“知己知彼，百战不殆”，“不战而屈人之兵，善之善者也。故上兵伐谋，其次伐交，其次伐兵”。“凡用兵之法，全国为上，破国次之”是孙武心目中战争的最高境界。他认为战争是关系军民生死、国家存亡的大事，发动战争应该谨慎，决定战争胜败的关键是政治而非军事，统治者应顺应民心，采取措施使得百姓安居乐业，与君主同心同德。其次是以野战为主的进攻战略，他认为在战争过程中自始至终要掌握主动权，要先发制人、主动出击、出奇制胜、因敌制胜。孙武一贯主张速战速决，“兵贵速，不贵久”，“出其不意，攻其不备”。再次是集中优势兵力的作战原则，“用兵之法，十则围之，五则攻之，倍则分之，敌则能战之，少则能逃之，不若则能避之”。“我专为一，敌分为十，是以十攻其一也，则我众而敌寡”，这也是《孙子兵法》中最精彩的内容之一。此外，他还提出要回避攻城作战，“攻城则力屈”，“攻城之法为不得已”。