李桓英，1921年出生于北京，童年时，曾跟随父母在德国柏林一起生活过。1945年毕业于上海同济大学医学院，一年后赴美，获霍普金斯大学公共卫生硕士，并留校任教。

1950年，联合国成立世界卫生组织，李桓英成为首批官员。此时李桓英父母兄妹全家人都已移民美国，1958年，37岁的她不顾家人的反对，只身回国，在中国医学科学院研究皮肤病。

1970年文革期间被下放到江苏一个农村，第一次让她接触到麻风病。由于没有有效的治疗方法，当地人把麻风病人赶到偏僻地区，任其死亡。李桓英很震撼，从此决心研究麻风病。

1978年李桓英被调到北京热带医学研究所任研究员，并与世界卫生组织合作，走访全国进行调查，解决麻风病的防治。她接触麻风患者时，从来不穿防护服，也不戴口罩，总是主动去和病人握手，甚至拥抱。

2016年，李桓英95岁，申请入党。

李桓英终身未嫁。

李桓英2022年11月25日于北京逝世，享年101岁。