孙杨的蝶泳爆发力强，技术稳定，但长距离耐力一般。他在短距离比赛能游出个人最佳成绩，但200米以上距离容易因体力分配不当掉队，比如2016年里约奥运200蝶决赛时因后半程加速不足只拿到第八名。

因为孙杨的蝶泳技术主要依赖爆发力和核心力量，而他的自由泳和仰泳优势明显，所以蝶泳始终不是他的强项。数据显示他50蝶最好成绩是23秒87，比100蝶快近两秒，但长距离比赛常因体力分配不当掉队。比如2012年伦敦奥运100蝶银牌成绩是51秒81，而同期他的200自由泳已能游进1分45秒大关。虽然他蝶泳转身技术细腻，但比赛后半程容易因呼吸节奏紊乱导致动作变形，这种问题在200米以上距离尤为明显。孙杨的蝶泳像短跑选手的冲刺能力，适合短距离但难以支撑长距离高强度对抗。