中国银行总行1912年8月在北京正式成立，孙多森于当年12月至1913年6月，出任第一任总裁(初任命时叫管理，几个月后根据《中国银行章程》改称总裁。在其之前由吴鼎昌任监督，主持行务)。他在位虽然只有短短半年时间，但那是个民国初建，南北对峙、政治形势非常紧张，财政上捉襟见肘，各种矛盾错综复杂，万事开头难的时期。孙多森凭自己的胆识和智慧，办了几件有深远意义的事情。

　　其实在他出任总裁之前，就已经参与了中行的事务，主要是如何处理大清银行中的商股的问题。中国银行的前身是晚清政府的大清银行。然而大清银行并不是完全的国家资本，而是有一半的民间资本(即商股)。辛亥革命推翻了大清王朝，大清银行自然随之垮台。作为其中的官股部分由民国政府接收没有问题，而其中的商股怎么办?新生的民国政权起初并不知道还有500万商股问题，于是引起大清银行股东们的巨大恐慌。那时孙氏家族的亲戚中，有许多人是大清银行的股东，大家手里捏着大把的股票，心里非常着急，眼看有一夜间变成废纸的危险。这时候股东们联合起来，成立了一个大清银行商股联合会，选出代表去南京，向孙中山先生呈文，要求新生的民国政府体恤民情，不要将大清银行没收，而建议改组为中国银行，只将原有的官股改收，保留商股，使当年的股东继为民国时期的股东，于国于民都有利。

　　商股们推出的代表中，就有一位是孙多森的表侄，即扬州何园的第三代、何维维的孙子何世模。何世模是日本留学生，在日本时期听过中山先生的讲演，对其极为钦佩，也有过一面之交。他到南京时，正是南京政府为筹军饷一筹莫展的时候，因国民革命军为对付袁世凯的武装，在长江一线集结了大批部队，需要庞大的军费开支，而民国政府刚刚建立，根基未稳，银行、税收机构等财政金融机构尚未就绪，致使军饷无着，每天来陆军部催讨军饷的人有数十拨，急得陆军总长黄兴寝食俱废，乃至于吐血，孙中山先生也不得不亲自设法借款……在这种情况下，大清银行商股联合会的请求很快就被批准了，作为中国银行上海行很快就开业了。可是孙中山先生这个临时大总统仅当了一个多月就辞职了，由袁世凯继任临时大总统。还好袁世凯并不推翻前账，仍旧批准了“改组”计划。但是新上任的财政总长熊希龄不肯买“商股”们的账，他要把商股的股本，全部转换成存款存入中行，使中行变成全官股的国家银行。这样一来，不仅商股股东们一下子都变成了存户，而且中国银行几乎变成了一个无股本的银行，因为原先的500万元官股已经耗尽，全靠500万元商股支撑。如今商股变成了存款，那中国银行岂不成了无资本之银行?一个无本银行还会有什么社会信誉?这不仅不会成为国家银行，而且其生存都会成为问题。熊希龄的决定顿时掀起一场轩然大波。

　　当时孙多森正在北京(辛亥革命时他曾作为清廷内阁的代表，随总代表唐绍仪参加上海议和，会后回到北方)，他坚决支持了商股们的立场，多次为商股代表何世模出谋划策，并向北京的实权人物传递信息，施加影响。在参议院会上内定将由周学熙继熊希龄之后任新财长时，他又抓住时机，积极向周学熙申明利害，促其抛弃熊财长的决定，而回到原先孙中山先生的决定上来。待周正式上任时，商股联合会旧议重提，周学熙遂作出了“如有股东不愿改换存单，仍愿改换中国银行股票者，亦听其便”的决定，终于使这一中行初建时的巨大矛盾得以理顺。

　　1912年9月，财政总长周学熙于财政部内设立了国家银行事务所，派金邦平为总办、任命孙多森为会办。这一决定，可能是周学熙与吴鼎昌的矛盾所引起的。因周看不惯吴，吴也看不起周，周设立国家银行事年所，客观上是对吴的箝制。吴一气之下辞职不干了，周正中下怀，于当年12月呈准袁世凯，将孙多森任命为中国银行管理(四个月后按《章程》改称总裁)。