1887年，清廷考官汪柳门到广东主考，设“医学经古”一科取士。孔沛然欣然应考，得考官垂青，遂名闻于世。以后，他又入博济医院所办的南华医学堂学习，得学士学位。后还入两粤医学校就读至毕业。

孔沛然于清末民初设医馆于广州豪贤路榨粉街61号。1912年间，曾受广东陆军速成学堂之聘，任军医长兼医学教习，主讲生理学及急救法。

1938年移居香港，在梨园街开设医馆。1945年6月8日病逝于香港。

孔沛然诊症虽以中医药为主，但提倡中西医结合、洋为中用，不仅运用中医的望、闻、问、切传统诊法，还运用西医的视、触、扣、听等诊法，取长补短，故可称中西医结合先驱之

孔沛然用药以少而精见长。他一般开处方只有三四味药，每味药量只二三钱，一剂药仅有几钱至一两余，但却甚有疗效，故有“孔小剂”之称，与名医陈伯坛（“陈大剂”）同时扬名于省港澳。

孔沛然与陈伯坛一样也很喜欢用《伤寒论》和《金匮》的古方，但其独到之处在于精简古方和减少剂量，这与其“小剂”之名是一致的。比如对患产后发热面赤的病人，他就开减味竹叶汤（竹叶七块，生党参一钱，减去金匮原方，葛桔，桂姜枣，草，附八味）令患者一服而愈。他对先便后血的病人，开给黄土汤去草，也是一服痊愈。以上两例不只是精简原方药味，也减少了分剂大概80%。孔沛然的观点是“小剂可以疗病。何必用大剂？药能杀病菌，亦杀细胞。药能攻邪，亦伤正气。故用药之量，当适可而止。过量即难免有害病人之体质矣。”“是药三分毒”，孔沛然行医一直铭记于心，因此他开的药方每味药仅用二、三钱，甚至数分，一剂总量往往不到一两，其用药量为传统用药的20%，且不喜欢用名贵药材。

孔沛然认为：药能杀病菌，亦会杀细胞；药能攻病邪，亦会伤正气。故他用药以轻灵巧取、切中病邪、适可而止为宗旨，亦成一大学派。

孔沛然因其“小剂”药方，更受贫苦大众欢迎。孔沛然的孙子孔宪仪回忆说，爷爷为人很随和，他行医不是为钱，在广州豪贤路榨粉街61号开医馆时，常常为周边的群众赠医送药，每天还为10个人免费诊治。正是因为行医不求财的缘故，他的后辈基本上都没有跟他学医。此外，因为孔沛然用药便宜量又少，不少药材铺都不太喜欢为他的药方抓药。

“孔小剂”成名源于1891年在广州流行的瘟疫。活用《伤寒论》的孔沛然，用加减普济消毒饮（连翘、薄荷、马勃、牛子、荆芥、姜蚕、元参、艮花、板兰根、桔梗、甘草、苇茎）救济，结果救活了数千人。于是他的声名大噪，就诊者也越来越多。究其根源，孔沛然援用的是《伤寒论》中的瘟病条辨之方剂。那些有患暑温憎寒壮热咽喉不利、口渴舌燥未至面肿的人，也开用这个药方，亦都痊愈。

孔沛然的医术负有盛名，从他的子孙收藏的病人送来的牌匾可见一斑。民国二十二年（1933年）10月1日，一名患儿的父亲欧阳驹送来一块致谢的牌匾，上面写着欧阳驹的儿子从民国二十年（1931年）夏天开始患痉挛症，两年多在沪、港等地看了多位中西医都是时好时坏，经朋友介绍向孔沛然求医。孔沛然诊断为肝气不足，仅服其开的药方10天，愈后两个多月都没有复发。文中欧阳驹盛赞孔沛然中西医结合治病之道。也有好友送来的恭颂牌匾，称孔沛然为“儒术宗医”。