1890年，刘瑞恒生于天津市。10岁时被送进英国人在当地创办的“新学书院”。1903年入天津北洋大学。1906年，直隶总督袁世凯下令选派一批青年到美国留学。经学校保送，他获得了公费留学美国的资格，入哈佛大学读书。1909年他获得理学学士学位，因对医学发生了浓厚的兴趣而决定入哈佛大学医学院学医，专攻外科。1913年，他获得医学博士学位。1913－1915年，在美国波士顿市立医院任实习医师。1915年，刘瑞恒回国，先在上海红十字会和中国哈佛医学院工作。1918年，经由伍连德推荐，他来到北京协和医学院任外科医师。

1924－1926年，刘瑞恒任北京协和医院代理院长，成为协和医院首位中国人院长。1926年，刘瑞恒升任协和医院院长。1926－1928年，刘瑞恒被选为中华医学会理事长。1928年，刘瑞恒被南京国民政府任命为卫生部次长，主持常务工作。1929年，他兼任北平协和医学院校长，成为协和首位中国人校长。1929年至1930年，刘瑞恒代理卫生部部长。1931年南京国民政府将卫生部缩编为内政部卫生署，刘瑞恒改任卫生署署长，直至抗战，同时兼任中央禁烟委员会主任委员和军医署署长。

1937年，国民政府任命刘瑞恒为后方军事委员会卫生勤务部部长，负责管理军医业务。当时后方急需药品，他受政府派遣，于1939年在香港组建协和药品有限公司，并担任总经理，主持制造各种西药运往后方。太平洋战争爆发后，香港很快沦陷，刘瑞恒又转道至美国华盛顿，在1942－1945年间，任中国驻美国华盛顿物资采购团代表，设法为后方获得了美国方面提供的价值六、七千万美元的医药物资。

抗战胜利后，刘瑞恒于1946年任美国医药援华会主任，兼任国民政府行政院善后救济总署卫生委员会主任，办理战后全国各地卫生机构、医院和医学校等方面的恢复工作。在他帮助之下，卫生部防痨委员会相继在北平、天津、南京、上海、广州、重庆、青岛、台湾等地建立起了结核病防治中心。

1949年后，刘瑞恒到了台湾，主持“台湾地区医疗卫生委员会”，担任当地红十字会长、防痨协会常务理事、台湾省血清疫苗制造所审议委员会和环境卫生指导委员会主任委员。在台湾，刘瑞恒继续开展工作，把发展医学与促进公共卫生工作相互配合，成果卓著。他又争得美国医学界的支持，资助本地医学教育机构和公共卫生工作人员赴美深造。1961年8月，刘瑞恒病逝于美国纽约。