2014年10月，与金所泫搭档主演KBS独幕剧《不一样的哭泣》，在剧中饰演女高中生韩智慧的哥哥、不良少年韩智汉，这是他首次出演影视作品男主角。11月，在MBC长篇家庭剧《甜蜜的秘密》中饰演女主角韩美丽的弟弟韩镇宇 。12月，出演KBS悬疑动作爱情剧《Healer》，在剧中饰演男主角徐正厚的父亲年轻时的好友朴相元 。

2015年3月，出演由朴信阳、姜素拉主演的KBS法律剧《邻家律师赵德浩》。6月，由徐仁国、张娜拉主演的KBS悬疑剧《记得你》开播，孙承源在剧中饰演特殊犯罪调查组组员崔恩福 。2016年7月，出演JTBC青春喜剧《青春时代》，与朴恩斌饰演一对情侣 。8月起，出演音乐剧《那些日子》。11月，搭档李允智主演的MBC长篇亲情剧《给予幸福的人》开播，孙承源在剧中饰演生活环境优越、为人谦虚又温暖的电视剧制作人李健宇 。

2017年8月，与朴恩斌继续搭档出演电视剧《青春时代》的续集电视剧《青春时代2》 。12月，戴着“胡桃夹子”面具出演MBC音乐综艺节目《蒙面歌王》 。2018年2月，主演JTBC轻喜剧《加油吧威基基》，在剧中饰演威基基民宿三人组之一的男青年奉斗植 。

孙承源是一个充满着朝气和活力、能给周围的人们带来很多欢乐的人（金正贤评） 。在音乐剧《海德薇格》中，他展现了优美又温柔的形象，有张力的眼神表演和充满力量的声音也令人印象深刻 （《首尔新闻》评）。在音乐综艺节目《蒙面歌王》中，他甜美的声音和不凡的唱功给评委团和观众们留下了深刻的印象 （《先驱经济》评）。

在电视剧《青春时代2》中，他自然地展现出吵吵闹闹的喜剧表演，为电视剧增加了趣味感 （《每日新闻》评）。在电视剧《加油吧威基基》中，他用很外放的搞笑方式演绎了外表清纯却内心狂野的角色，给观众们带来了欢笑 （《首尔经济》评）。

2018年8月，孙承源因酒驾被吊销了驾照 。12月26日凌晨约4时20分，孙承源在无驾照的情况下再次酒驾，在韩国首尔市江南区新沙洞的一条公路上撞到其它车辆，致使该车上20多岁的车主和50多岁的代驾司机受轻伤；孙承源在未采取任何措施的情况下下车逃逸，后被警方逮捕 。事故发生后，孙承源退出了正在出演的音乐剧并中止了所有演艺活动。2019年1月2日，法院正式对孙承源下发了拘留令 。4月11日，鉴于孙承源曾经有过两次酒驾前科，且在此次案件中不配合警方调查，还谎称是别人开的车，法院对其一审判处有期徒刑1年6个月 。8月9日，法院二审维持原判结果 。