在青年藝術劇院的工作中，孫維世認識了擔任副院長的著名戲劇家金山。他們共同排一部戲，孫維世任導演，金山任演員，在工作中兩人相互產生了好感。
早在上海的時候，金山就從事黨的地下工作，他利用自己的特殊身份與國民黨高層人士交往，了解敵人內部的情況，通過上海的地下黨組織將這些情報轉送出去。后來到了重慶，金山與許多進步的文藝界人士積極從事抗日宣傳工作，排了許多抗日題材的戲劇，并從經費等各個方面得到了周恩來的大力支持。當周恩來得知孫維世與金山的戀情時，曾笑著問：“你認識金山嗎？”
孫維世說：“天天在一起排戲，怎么能不認識呢！”
周恩來說：“難道天天排戲就認識啊？”
孫維世說：“那要怎樣才認識？”
周恩來說：“解放前在上海，金山天天都在國民黨的一些戲院子里轉，與當時國民黨的一些上層人物也有交往，從他們那里弄了很多情報送到解放區，他們（指國民黨方面的人——作者注）根本就沒有真正認識他。”
說到這里，周恩來說：“你自己的事情自己作主，關于金山，你可以去問一問李克農叔叔。”當孫維世找到李克農時，李不由得哈哈大笑：“金山啊，那是我們共產黨的大特務！”
其實，周恩來對這件婚事不太同意的理由并不是因為金山是“共產黨的大特務”，而是因為他當時是著名演員張瑞芳的丈夫，這樣做不合適。
1950年10月14日，孫維世和金山在北京青年宮舉行結婚典禮。會場上孫維世苦苦搜尋，但看不到“周爸爸”的影子。看到“小超媽媽”出現時，她非常高興。鄧穎超告訴她，“周爸爸”很忙，不能來參加婚禮，但給她送來了一件禮物。鄧穎超當面打開了一個小紙包，很多參加婚禮的親朋好友都很有興趣地圍上來觀看。令每個人都意想不到的是，包裹里竟然是一本《中華人民共和國婚姻法》——聰明過人的周恩來將自己對女兒未來生活的千言萬語都包含在里面了。
令孫維世更加沒有想到的是，江青此時突然出現了。她帶著毛岸英、毛岸青、李敏和李訥，開了3輛小車，浩浩蕩蕩而來。面對許多1930年代在文藝界共同戰斗過的老同事，江青瞧也不瞧，只對孫維世說：“你怎么不去看我了？”并再次追問孫維世隨同毛澤東出國訪問的事情。早已有自己的事業、追求、生活的孫維世，怎料到江青如此糾纏于往事？
臨走，江青送了孫維世一對繡花被罩。
金山作為著名演員，曾于1930年代的上海從事進步文藝活動，與江青早有交往，了解江青在上海灘的一些事情。孫維世萬萬沒有想到，這場追求愛情的婚姻同樣成了她命運里的“定時炸彈”。
一再拒絕江青拉攏，埋下禍根
1963年話劇《杜鵑山》上演后，江青曾找過孫維世，希望她能參與此劇的改編。孫維世聽后睜著大大的眼睛看著江青，不解地說，這個劇是青年劇院寫的，我現在是實驗話劇院的工作人員了，讓我來做這件事情是不合適的。孫維世這是在回絕江青的“邀請”。
江青繼續拉攏說：“我看你對話劇很有研究，過去你導演的《保爾?柯察金》我看就很好，現在我們也可以合作出一部這樣的話劇。”孫維世再次拒絕。江青說：“我看《杜鵑山》這個戲明擺著的就有很多問題，只要我們合作好，一定可以改成一部經典話劇的。”
孫維世不同意江青的看法：“一個劇好不好要到群眾中去才能獲得真實的反映，剛開始演怎么就能說別人的不好呢？如果有的地方不好，我們可以提一些意見讓別人去改，為什么非要把別人的東西拿過來當成自己的來做呢？”