第二年（即初平二年，公元191年）年初，孙坚又重整军队，再次推进到梁县的阳人（今河南省汝州市以西）。董卓以陈郡（《资治通鉴》称东郡）太守胡轸为大都护，吕布为骑兵都督，率领五千步骑前来迎战。胡轸性格急躁，在出兵之前他就说：“此次出战一定要斩杀一名青绶（《续汉志》曰：九卿、中二千石、二千石，青绶。），才算圆满。”众将听他这么一说，都非常厌烦。胡轸率领军队进抵广成（《读史方舆纪要》卷五十一称：“广城泽在汝州西四十里，有广城聚，灵帝置河南八关之一也。”），距离阳人城有数十里之遥。此时，天色已晚，董卓军队也已人困马乏，按照董卓的指示，部队应当在广成宿营，好好休息一下，等到第二天拂晓再对阳人城发起进攻。但是，众将素来讨厌胡轸，想破坏这次军事行动，吕布等人遂声称：“阳人城内的敌人已经逃跑了，应当立即组织追击，要不然就让他们逃脱了。”在这种情况下，胡轸下令全军连夜扑向阳人城。等到董卓军队来到城下，却发现城内守备严密，根本无法偷袭，这时，经过一整天急行军的军队早已疲惫不堪，加上已经到了半夜，又没有时间挖掘战壕，构筑营垒，于是，吕布等人又谎称：“城中敌人出来啦！”顿时，军中一片大乱，人人丢盔卸甲，仓皇而逃。一帮人往回狂奔了十几里，发现城内并没有追兵，此时已经天明，折腾了一夜的董卓军又返回阳人城下，捡拾夜里丢弃的武器、铠甲，打算继续攻城。但此时的阳人城防守更加严备，胡轸等人无法进攻，只得退去。孙坚出城追击，大破胡轸军，斩杀其都督华雄等人。《广韵》引《吴志·孙坚传》有都尉叶雄，也许，我们熟知的华雄其实叫叶雄。
孙坚取得阳人大捷后，有人对袁术说：“孙坚如果得到洛阳，将无法控制，这是除掉了一条狼又迎来了一只猛虎啊。”袁术听了，心生疑虑，遂不再给孙坚送去军粮了。此时，袁术驻扎在鲁阳，阳人距离鲁阳一百多里，心急如焚的孙坚骑上快马星夜赶到鲁阳。见到袁术后，孙坚在地上画地图，向袁术陈述自己的作战方略，并说：“我孙坚之所以奋不顾身，出生入死，上为国家讨伐奸贼，下为将军报仇雪恨。我孙坚与董卓并无骨肉私怨，而将军却听信谗言，竟然还心生猜疑！大功将立而军粮不继，这就是吴起之所以会在西河之上叹息流泪、乐毅之所以功败垂成的原因啊！望将军三思！”听了孙坚的一番话，袁术不禁面红耳赤，当即答应调发军粮。孙坚又回到了阳人城。
还是在讨伐韩遂时，董卓就见识过孙坚的才能。阳人城之战后，为了拉拢孙坚，董卓派遣将军李傕（jue）等人来到孙坚军中求和，并答应把想当刺史、郡守的子弟名单给他，由其以朝廷的名义一一加以委任。孙坚说道：“董卓逆天无道，倾覆王室，如今，我孙坚不灭掉你的三族，高悬你的人头展示天下，我孙坚死不瞑目，岂能与你和亲？”于是，孙坚率军继续推进到大谷（在今河南省洛阳市东南，为灵帝设置的八关之一），距离洛阳仅九十里。
董卓亲自率军出城，与孙坚军在洛阳城外的历代帝陵间交战，董卓战败，离开洛阳，退守渑池（今河南省渑池县），将部队集中部署在陕城（今河南省陕县）。孙坚进抵洛阳，又与吕布交战，再次将吕布击败，终于收复了洛阳城。
看到昔日繁华的洛阳被董卓糟蹋成一片废墟，数百里间没有了人烟，孙坚一阵惆怅，不禁落下了眼泪。他立即下令清扫汉室宗庙，以太牢之礼祭祀汉代先帝，又命人将董卓发掘的历代帝陵一一填埋、整理，然后分兵向新安（今河南省新安县）、渑池方向追击。
董卓对长史刘艾说：“关东军屡战屡败，都害怕我，无所作为。唯独这个孙坚愣头愣脑的，颇能用人，你要告诉诸将，让大家对此人要特别小心。我昔日与周慎一起西征，周慎在金城包围了边章、韩遂，我曾对张温请求率领本部人马充当周慎的后援，但张温却不听。我判断当时的形势，周慎肯定会失败，这事如今朝廷档案里都有记载。我的建议还没有得到回复，张温又派我去进攻先零羌，他认为西凉叛军很快就能被平定了，我知道这是不可能，但却无可奈何，只得从命，留下别部司马刘靖率领四千步骑驻扎在安定，作为声援。叛羌见我率军前来，就回头打算攻击安定，断我退路，我率军迎战，叛羌一战就逃，是担心安定有驻军的缘故，他们误以为那里驻扎了数万人马，殊不知只有刘靖一人。当时，我又上书朝廷说明战场情况，孙坚则与周慎同行，对周慎建议率领一万人马进攻金城，让周慎率领两万人作为后援，边章、韩遂城内没有粮食，必须要从外面转运，这样一来，他们会畏惧周慎的军队，不敢轻易与孙坚交战，而孙坚可以轻易地切断他们的粮道，如此，边章等人必定会逃到羌谷之中躲避，凉州也许会就此平定。张温既不采纳我的建议，周慎也不采纳孙坚的建议，他亲自率军进攻金城，毁坏金城外城城墙后，就飞马向张温禀报，自以为胜利在望，张温当时也自以为自己的计策成功了。可是，边章等人却切断了葵园，周慎只得扔掉辎重撤退，果然被我说中，朝廷也因此封我为孤都乡侯。孙坚虽然是个佐军司马，但见识却与我相同，此人的才能自然是不错的。”
刘艾回答：“孙坚虽然当时有些见识，但却不如李傕、郭汜。我听说他在美阳亭以北，率领一千骑兵与敌人遭遇，几乎被杀，还丢掉了印绶，这说明他孙坚并没有多大能耐。”
董卓说：“当时孙坚率领的是一群乌合之众，兵力没有敌人的精锐，况且，战斗都有胜有败。现在，讨论山东的大势，终归不会出现大的问题。”
刘艾回答：“山东孩儿驱赶一群百姓造反，兵锋不如我们，又怎能长久？”
董卓说：“是的。只用杀了袁绍、袁术、刘表、孙坚四人，天下自然会服从我的。”
孙坚驻扎在洛阳城南甄官井上，清晨，井里发出五彩之气，全军惊骇，无人敢到井里打水。孙坚命人下到井下，摸到了那枚一年前丢失的传国玉玺，方圆四寸，上纽雕刻有五条盘龙，在张让劫持少帝出奔时，掌握玉玺的人将玉玺投入了这口井中了。据传说，该传国玉玺是和氏璧打造而成，由秦朝丞相李斯写下铭文，汉高祖刘邦进入咸阳后，秦帝子婴将玉玺交给了刘邦，王莽篡位，向元后索要玉玺，元后愤怒之余将玉玺摔到地上，摔破了一角，新朝覆灭后，玉玺又传到光武帝刘秀手中，至此为孙坚所得。后来，该枚玉玺又落入袁术之手，袁术死后，由徐璆送还许昌。后一直由曹魏、西晋帝室保存，西晋末年，天下大乱，玉玺又被刘汉政权刘聪所得，继而落入石勒之手。石赵帝国被冉闵灭亡后，玉玺被东晋濮阳太守戴僧施得到，送到了江南。南北朝时期，该玉玺历经刘宋、萧齐、萧梁三朝，在梁武帝末年侯景之乱中，侍中赵思贤将玉玺送给侯景的南兖州刺史郭元建，又转送给北齐辛术，辛术送交北齐朝廷。北齐灭亡后，玉玺进入北周、隋朝宫廷，隋末大乱，隋炀帝萧皇后携带玉玺逃入突厥，唐太宗讨伐突厥，玉玺又回到唐朝。五代十国时期，石敬瑭引诱契丹军队进攻后唐，末帝李从珂怀抱玉玺在洛阳玄武楼自焚而死，从此，这枚传国玉玺就在世间蒸发了。
另据《中华古今注》称：“孙文台获青玉马鞍，其光照于衢路。”