与军事，屯守长安。张温以诏书召见董卓，董卓过了好久才来见张温。张温责备董卓，董卓回话很不客气。孙坚当时也在座，向前与张温耳语说：“董卓不害怕自己有罪反而出言狂妄，应当以不按时应召前来之罪，按军法杀掉他。”张温说：“董卓一向在陇、蜀一带享有威名，现在杀掉他，西进讨伐没有依靠了。”孙坚说：“您亲领皇家军队，威震天下，还依赖什么董卓？看董卓今天的谈话，并不想听您的，轻上无礼，是第一条罪状。边章、韩遂胡作非为已一年多，应当及时进讨，而董卓反说不可，沮丧军心，疑惑将士，是第二条罪状。董卓接受重任而毫无战功，召其前来又滞缓不前，反倒狂妄自傲，是第三条罪状。古代名将，带兵临阵，无不果断地斩处违犯军纪者，来显扬威严，故此有了穰苴斩庄贾、魏绛杀杨干的事。现在您对董卓留情，不立即斩杀，如此必然使军威受到损亏。”张温不忍心执行军法，于是就说：“你暂时先回营，免得董卓会怀疑你。”孙坚于是起身离去。边章、韩遂听说大兵压境，其党徒纷纷离散，都请求投降。军队班师后，朝廷议事大臣们认为军队并未与敌交战，不能判功论赏，然而他们听说孙坚指陈董卓三大罪状，劝张温斩杀董卓，无不叹息。孙坚被任为议郎。其时长沙贼寇区星自称将军，聚众万余人，围攻长沙城邑，于是朝廷任命孙坚为长沙太守。
孙坚到长沙后亲率将士，拟定进攻计划，不及一月，就击破区星等人众。周朝、郭石也率领徒众在零陵、桂阳等地起事，与区星相呼应。于是孙坚越境追寻讨伐，三郡全都得以安定。汉朝廷根据孙坚前后建立的功绩，封他为乌程侯。汉灵帝死后，董卓独专朝政，横行霸道于京城。各州郡都兴起义兵，要讨伐董卓。孙坚也举兵响应。荆州刺史王睿又素日待孙坚无礼，孙坚过荆州时顺道杀了他。军至南阳，队伍发展到几万人。南阳太守张咨听说孙坚军已到，泰然自若。孙坚以牛、酒向张咨献礼，张咨次日也回访酬答孙坚。饮酒正酣畅时，长沙主簿进来对孙坚说：“前有文书传给南阳太守，但至今道路尚未修整，军用钱粮尚未备足，请将他逮捕交付主簿问个明白。”张咨恐惧，打算离开，但兵士围立四周不能出走。过了一会儿，长沙主簿又进来告知孙坚：“南阳太守故意拖延义兵，使之不能及时讨伐贼寇，请将他逮捕按军法处置。”于是把张咨拖往军门外斩首。南阳郡城震惊万分，义兵的要求都得到了满足。孙坚兵进鲁阳，与袁术相见。袁术上表推荐孙坚为破虏将军，兼豫州刺史。于是孙坚驻守鲁阳城整顿军队。当要进军讨伐董卓时，孙坚派长史公仇称为从
