童年时代，孙穗瑛因时局动荡和伤寒疫情等原因辗转于广州、上海之间，后因日军侵略移居重庆、香港。十几岁时，由于父亲担任外交官，她随家人足迹遍及全球多地，屡次为躲避战火而仓促迁移。她曾在广州、上海、香港及巴黎的多所学校就读，并曾随父亲出访莫斯科。
1941年，孙穗瑛赴美进入加州奥克兰市密尔斯学院求学，后转学至韦尔斯利学院，并于1945年获学士学位。同年第二次世界大战结束，联合国宣告成立。她的第一份工作是在联合国担任中国代表团一位华人代表的秘书，负责文件翻译、文书撰写、参加会议和记录等工作。
1947年，孙穗瑛与林达文在上海结婚，婚后返回纽约工作并组建家庭。她与林达文的婚姻持续了66年，直至2013年丈夫离世。
孙穗瑛与宋庆龄感情深厚，宋庆龄更像是她的第二个母亲。1949年10月25日，孙穗瑛在写给宋庆龄的一封信中表示希望回到中国，尽己所能为祖国和人民效力。自那以后，她经常回国看望宋庆龄，并伴随其度过人生的最后时刻。孙穗瑛也是美国宋庆龄基金会的发起人之一。
孙穗瑛和妹妹孙穗华生前十分关心家乡中山市的发展，多次回国探亲并捐赠大批文物。两人于2016年6月被广东省文物保护基金会评选为“2016年度广东省文化遗产保护突出贡献人物”，同年11月荣获中山市政府授予“中山市荣誉市民”称号，2018年10月被中国文物保护基金会评选为第十届“薪火相传——文化遗产筑梦者杰出个人”。
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