牛恩美女士是牛尚周的大孙女，牛惠霖的大女儿。她继承父亲衣钵，从中西女中毕业后进入上海第一医学院学习，毕业后进入表姑妈宋庆龄创立的中国福利会国际和平妇幼保健院工作，任职逾30年。

1978年，到纽约市癌症中心进修，研究成果多次发表。在学成归国之际，她将受赠的医疗仪器设备全部运回国内，包装、运输等费用均自己负担。

1982年，出任国际和平妇幼保健院生化实验室主任，致力子宫疾病研究，并当选为上海市政协委员、上海市人大代表及三八红旗手。

1985年，到美国Baylor University（贝勒大学）进修三年，并于1987年获主任医师职称，随后在美国洛克菲勒大学人口研究中心从事研究工作直到退休。

政协上海市第六届委员会委员。

祖父牛尚周。

父亲牛惠霖。

姊妹牛恩德。

由牛恩美撰稿，宋庆龄陵园管理处编印的《牛恩美医师回忆录》《美籍华裔女钢琴家牛恩德博士》两书已刊印完成。两书共计17余万字、380余幅照片，通过牛恩美的回忆，讲述了牛恩美、牛恩德姊妹，与表姑宋庆龄、宋美龄的交往以及秉承祖父牛尚周的优秀品格，从小刻苦读书，不断奋进的一生。

1978年，牛恩美在北京首都医院学习培训。期间，宋庆龄对她给予很多关怀，在学习上多次提供给她医学方面的资料，鼓励她珍惜时间，在生活上关怀备至，每隔两三周就约她来寓所吃饭。1979年，牛恩美女士被公派留学美国，二姑宋庆龄经常给她写信，一共写了30多封。有一次，宋庆龄托在美国的朋友带给牛恩美一封信及一块精工手表，但不知何故未收到。一年之后，宋庆龄得知此事，在身体已患重病情况下，重新补送了一块瑞士手表及一副男士袖扣留作纪念，没想到竟成为最后的礼物。

2015年10月26日，上海交通大学附属仁济医院接待了来访的牛恩美女士，她感谢仁济医院时隔近80年还记得父亲当年的丰功伟绩，并向医院捐赠了牛惠霖医师生前使用过的眼镜、烟灰缸、茶杯等生活物品以及当年患者赠予牛医师的牌匾。

2017年10月17日，牛恩美女士一行回故乡嘉定，向嘉定区档案馆捐赠牛尚周先生生前所穿皮袍一件。

2018年5月2日，牛恩美女士到访宋庆龄故居，向故居无偿捐赠宋庆龄送给她的瑞士手表及一副男士袖扣、倪桂金使用过的狐皮围脖等文物。