正当吴国桢案在台岛余波未尽之际，孙立人又向“太子擅权”发难。由此发生孙立人“兵变”案。
孙立人，安徽舒城人，早年求学于清华大学，后人美国普渡大学、西点军校学习。归国后，参加过八一三淞沪抗战。在滇缅战役中，率军取得仁安羌大捷，享有“东方隆美尔”之称。抗战胜利后，任过陆军副总司令。1950年到台湾后任“陆军总司令”。
孙立人属于留洋生，不属国民党内任何一派，富有才干，屡有战功，本受蒋介石的赏识。可是，他与陈诚、周至柔、王叔铭、桂永清等一大批蒋介石的心腹爱将不和，更要命的是，他还敢与蒋经国为敌，公开以“陆军总司令”的地位，抵制蒋经国的政工制度。
1950年12月，孙立人召开“新年第一次年终扩大良心会”，让高级干部们来听听士兵们的“良心”话。会上孙立人致词说：“现在社会黑暗，人心不古，不但做事骗人，说话骗人，所以社会动荡不安，就是彼此不能开诚相见，埋没了良心之故。”孙立人是举，遭到蒋经国的怀疑，觉得他侵越了政治部的主权。蒋经国遂以召开“庆生会”来和他对着干。
孙立人以留美身份和抗战中的赫赫战功而为美国人所赏识，他与美军顾问团长蔡斯的关系尤其密切，两人对许多问题看法一致，都主张取消军中政工制度。而蔡斯作为蒋介石的“上帝”，又负责台湾军援的执行和美援的发票签字权，因此，颐指气使，法力无边。蒋经国迁怒于孙立人假外人以自尊，遂想借机收拾他。
还有，孙立人为了在军中培植自己的势力，于1952年11月指示部属郭廷亮将军官训练班的学生串连起来，使他们彼此之间发生“横的关系”。孙立人的这些举动，哪逃得过爪牙遍地的蒋经国的眼睛。孙立人与蒋经国间矛盾加深。
1954年6月，孙立人担任“陆军总司令”的职务已满年限，调动是必然。但调任何职，却大有文章。凭孙立人的资历、能力，估计应任“参谋总长”之职。可是，蒋介石却将“海军总司令”桂永清调来做“参谋总长”，孙立人屈就于“总统府参军长”的虚位上。不料，新任“参谋总长”桂永清到任两个月后即患病去世。
在众人看来，“总长”一职已非孙莫属。然而，孙的希望又一次落空。蒋经国的亲信彭孟辑一跃而上任“代参谋总长”。孙立人再一次受到打击后，更加速了和军训班学生的联络，准备时机成熟，“结成一股力量，以作苦谏之用”。
而对孙立人的再次打入冷宫，江南分析说：“蒋做这样的决定，客观原因是‘狡兔死，走狗烹’，以孙做门面争取美援的作用消失；主观的情势，孙犯众怒，特别得罪了小蒋，导致内部的不和，且忧虑孙为美国所利用，怕祸起萧墙。”
1955年5月初，孙立人和部属郭廷亮商议，趁蒋介石到台南检阅部队之机，实行张学良式的“兵谏”，呈上意见书和改革方案。但由于特务机构早有觉察，台湾保安组织遂先下手为强，首先逮捕了郭廷亮和一批骨干成员。只有安徽籍军官刘凯英得幸逃脱，他迅速到孙立人公馆报告消息，但此时孙宅已被监视，他终没逃出蒋经国的天罗地网。
6月6日，蒋介石的台南之行按时进行，早晨4点30分，台南7万受检部队进入受检位置。但为了保证蒋介石的安全，军方两度用扫雷器在检阅台前反复检查，致使7万官兵空等了2个小时。检阅开始后，孙立人还在坐陪，几天以后，孙立人的影子就消失，孙立人以“兵变罪”被捕入狱。
孙立人等所准备的“意见书”内容，台湾方面一直讳莫如深，加以保密。据外电报道，要旨如下：反对蒋介石一人包办党务，要求结束政府私人化局面，实行美式民主；要面对现实，放弃“反攻大陆”的口号，努力把台湾建设好；反对蒋经国领导的特务统治，要求铲除政府和军队中的贪官污吏；反对军队政工制度和师以上主官任期制度；要求孙立人担任“参谋总长”。
由此可见，这又是一篇反对蒋氏父子的宣言，尤其对蒋经国多有指责。
孙立人被捕，台湾当局只字不提，外电首先报道了这一消息。在台岛内外舆论的压力下，2个月后，蒋介石见纸里包不住火，无奈之下于8月3日抛出了孙立人的“辞职书”，内称：近者陆军部队发生不肖事件，奉副总统谕言郭廷亮案情，日昨黄、傅两局长奉命交阅江云锦等供词材料，职涉有重大之罪嫌，钧座未即付之法局，仰见格外爱护之恩德，天高地厚，感激涕零！职随从垂30年，尽忠效死，惟恐不及，乃党发生郭廷亮及江云锦等案情，不但五内如焚，急悚万状，且愧对钧座，直欲剖腹以明心曲，连日深切反省，职实有错，应向钧座坦率自陈，请予惩处有：
（1）郭廷亮为职多年部下，来台以后，又迭予任使，乃竞是匪谍，利用职之关系肆行阴谋，陷职入罪，职竞未警觉，实为异常疏忽，大立职责。
（2）两年前鉴于部队下级干部与士兵中，因反攻有待，表示抑郁者，为要好心切，曾指示督训组江云锦等于工作之便，从侧面联络疏导，运用波等多属同学友好关系，互相策勉，加强团结，以期领导为国效忠，原属积极之动机，不意诲导无方，竞致变质，该江云锦等不但有形成小组织之嫌，且甚至企图演变不法之举动，推源究根，实由职愚昧糊涂，处事不慎，知人不明，几至贻祸国家，百身莫赎。
上述二事，均应接受钧应严厉制裁，伏念弱冠之年，即追随钧座，今已两鬓俱斑。无日不在培植之中，感激知遇，应有以上报，乃今日竞发生此种不肖事件，扶忠自省，实深咎愧！拟请赐予免职，听候查处，倘蒙高厚，始终保全，俾闭门思过，痛悔自新，则不胜感激待命之至。
8月20日，蒋介石发布“总统令”，准予孙辞职，并命组成案件调查委员会。命令称：总统府参军长陆军二级上将孙立人因匪谍郭廷亮案引咎辞职并请查处，应予照准，着即免职；关于本案详情另组调查委员会秉公彻查，听候核办。
派陈诚、王宠惠、许世英、张群、何应钦、吴忠信、王云五、黄少谷、俞大维组织调查委员会，以陈诚为主任委员，就匪谍郭廷亮有关详情，彻查具报。
命令发布后，陈诚等9人调查委员会连日召开会议，展开调查，50天后，他们拿出了一份长达1.6万字的《孙案调查委员会报告书》，报告书指出：郭廷亮作为匪谍，穿插于孙立人和第四军训班少数学生之间，一面利用军训班学生的不满情绪煽动孙立人“兵谏”，一面设法使军训班学生相信孙立人已有意采劝行动”；而孙立人联络学生，其目的在于培植力量以寻求对所提意见的支持，他与郭廷亮动机和目的不同，但在行动上相互利用。
报告书结论为：
一、郭廷亮为匪谍并利用其与孙立人将军之关系执行匪谍任务，阴谋制造变化，其本人业已承认不讳。
二、孙立人将军对于郭廷亮信任甚深，不仅未觉察其为匪谍，且因孙将军企图利用郭廷亮在军中建立个人力量，乃至坠入郭廷亮匪谍活动之阴谋而不自觉。
在陈诚等9人委员会调查的同时，经蒋介石同意，另组成“监察委员”陶百川、曹启文、肖一山、王枕华和余俊贤的5人调查小组同时开展调查。不久，写成调查报告送蒋介石过目，但蒋却将该报告尘封于“监察院”，并列为“极机密”文件不予公之于世。对此，5人调查小组成员之一陶百川曾坦言，他们的调查结果与9人小组的调查报告颇有出入。到底出入在哪里，不得而知，反正里边大有文章。
10月底，蒋介石根据9人调查小组报告发布“总统令”，对孙立人一案作出最后的处理，该令称：兹据调查委员会主任陈诚、委员王宠惠等呈报彻查结果，一致认定该上将不知郭廷亮为匪谍，尚属事实，但对本案有其应负之重大咎责，姑念该上将久历戎行，抗战有功，且于该案觉察之后即能一再肫切陈述，自认咎责，深切痛悔，兹特准予自新，毋庸另行议处，由国防部随时察考，以现后效。
对于此案，美国艾森豪威尔、麦克阿瑟、杜勒斯等先后致电蒋介石，希慎重处理。蒋介石表明对涉嫌本案人员亦有“维护”之心，美方也就不好再过多干预。蒋介石所谓的“维护”就是“不杀、不审、不问、不判、不抓、不关、不放”的“七不”。在“七不”的原则下，孙立人长期被软禁在台北，成了张学良第二；郭廷亮被判死刑，后改为无期徒刑；其余案犯根据蒋“确属无知盲从、情有可原者，应予从宽发落”的指示，分别判处了3—15年不等的徒刑。
其实，关于本案，四十多年来海内外众说纷纭，说法不一。
其一，台湾当局的定论是“兵变”案，如上所述。
其二，有人认为这是蒋介石和陈诚的阴谋，孙立人是无辜受害者。因为孙长期和陈诚、王叔铭等人不和，远离了台湾军方主流派而遭入陷害。
其三，有人认为这是美国扶植自己势力的失败。持这种说法的人说，50年代初，美国在政治上支持“台湾省主席”吴国桢，军事上支持孙立人，企图形成另一个权力核心，这就对偏安台岛的蒋家小朝廷构成威胁，故吴国桢、孙立人先后遭到整肃。
其四，香港《祖国》杂志认为，孙立人的悲剧实为蒋经国和孙立人斗争冲突的结果。
孙立人一案虽疑点很多，但是蒋介石一锤定音后至今台湾当局尚无意再讨论此案。80年代，有记者采访孙立人，问孙立人：“您的案子很多人认为疑点太多，好像不少人想为您平反？”
孙立人答：“从未‘反’过，何‘平’之有？我只希望在我的有生之年，政府能还我清白，如此，亦将含笑九泉。”
可是，孙立人经过33年漫长的幽禁生活后，于1990年11月19日病逝台北，至此，台湾当局也未能给他辨明冤屈。
孙立人只好在日记中呐喊：“谁能还我清白，又有谁能还我公正！”
