1989年又远赴美国斯坦福大学攻读博士学位。1989年她去美国留学，进入斯坦福大学教育系博士课程，在当地生了次子。她以调查日本东京大学和斯坦福大学毕业生的十年后的情况，日美两国的男女待遇的相差，获教育学博士（Ph.D.）。
陈美龄说：“其实，那年决定去念博士，是因为在日本遇到了一些难以摆脱的言论攻击。”1988年12月，日本许多杂志都在大篇幅争议一个问题──陈美龄该不该带着孩子去电视台上班？那时，为了要给孩子喂奶，陈美龄背着儿子，领着保姆一起去上班。
陈美龄回想起这事，如今还有许多抱怨。她说：“反对我这个行动的人们说：陈美龄太贪心了，又要工作，又要结婚，又要小孩，这怎么可能？我听了，实在生气，却又不知道要怎么去和他们辩论。因为，在香港，我的前辈们不都是这么样结婚生子和工作吗？可是，在日本，他们就认为是一件不可思议的事情。我难以吞下这口气，一气之下，便在第二年带了老大，怀着肚子里的老二，飞到美国斯坦福大学去读博士。”
看过20世纪70、80、90年代的日本，陈美龄至今还非常不满日本在国际化上的步伐。她说：“日本女人虽然不断地在求变化，努力争取自由，但是男人却不合作。如今，经济不好了，男人一个人养不了家了，就说可让女人出去做事。可是，这些日本男人们许多都没有考虑到女人后面是背着孩子的，很少协助女人们做家务。现在，许多日本女人干脆就不结婚。”
正如她70年代在学校里拿着木吉他，唱出许多反映社会现实的歌曲，如今，她在日本的生活舞台上，经常也为一些女性族群发言。
陈美龄很好学，唱歌并没有影响她深造学习。20岁，她到加拿大念完大学学位
从艺
陈美龄14岁开始唱歌，初中开始参加义务活动，以吉他自弹自唱募款，并得到机会1971年和大姐陈依龄一起灌录美国歌手Joni Mitchell作曲的“The Circle Game”，深受香港群众的欢迎。
1972年与大姐陈依龄演绎张彻导演的电影《年轻人》和《反叛》，扮演年轻活泼的女孩子，在马来西亚、泰国等东南亚地区也走红。她在香港灌录的英文版唱片也很畅销了。
受日本著名歌手、作曲家平尾昌晃邀请，她于1972年赴日灌录“虞美人花”开始在日本演出迷上很多日本青少年了。1973年以“草原光辉”一首歌得到日本唱片奖新人奖，以她的清澈高声和可爱的外表和刚刚学起的有趣日语表现，成为风靡一时的人气偶像。在日本进入上智大学国际学系学习后不久，她听从父亲的意见，突然表示暂时退出娱乐界，赴加拿大多伦多大学留学学习社会儿童心理学。1978年毕业后，再次赴日并重新进入娱乐界。
1979年在香港发表首张粤语唱片《雨中康乃馨》。1984年应征写一篇纪念国际青年年的和平论文《以歌声呼吁和平》，得到特别奖。同年首次回到母亲的故乡贵州省贵定县。1985年她在北京首都体育馆吸引5万4千听众，为宋庆龄基金会义演，这成为她在中国的首次演唱会。同年为日本电视台慈善节目《24小时电视》，陈美龄赴干旱和饥饿状态的衣索比亚进行采访活动。通过这些慈善活动，在忙于演唱活动的业余，重新开始搞义务活动了
走红
演艺生涯，可说是一帆风顺。上初中时的陈美龄就非常喜欢参加各种义务活动，一把吉它常常陪在她的身边。陈美龄十四岁(1971年)时，偶然的机会她和大姐陈依龄一起录制美国歌手JoniMitchell原唱的“TheCircleGame”，结果大受香港群众的欢迎。翌年年末获机会到日本发展歌唱事业，且一帆风顺，红透日本。
2作品
专辑
七十年代后期，她开始为香港的唱片公司灌录粤语流行曲唱片，陈美龄的龄的歌声清纯柔美，最宜唱民歌类型的作品，其代表作也多是这一类型。
1985年应宋庆龄基金会邀请，在六万人的首体举办个人演唱会。以《原野牧歌》、《假如》、《爱的咒语》、《旧日的恋情》、《归来的燕子》等歌曲，红透中国大陆。86年以后陈美龄结婚，并渐渐淡出歌坛，更多的在家相夫教子，并开始更多的参与慈善义务活动。期间灌录了多张童谣专辑。
1971年　《Will the circle game be unbroken》
1972年　《ORIGINAL (1)》、《虞美人花》（日语)、《With Love from Agnes》
1973年　《如花、如星》(日语)、《草原光辉》(日语)、《FLOWER CONCERT》(日语)
1974年　《美龄的小日记》(日语)、《我和你的演唱会》(日语)、
《燕飞翔》
1975年　《对你说谢谢》(日语)、《小小恋爱故事》(日语)、《全家演唱会》(日语)、《青春，你好》(日语)、《Loving Songs》、《我在恋爱》
1976年　《Mei Mei 时常梦想》(日语)、《后会有期》(日语)、《爱人哪里去寻找》、《AGNES CHAN》、《爱的记忆》(日语)
1977年　《How are you? 你好吗？》(日语)、《私的恋人》(日语)、《从加拿大送爱情》(日语)
1978年　《Happy Again》(日语)、《预备跑》(日语)
1979年　《AGNES IN WONDERLAND 美龄游仙境》、《ABC AGNES》、《雨中康乃馨》、《美しい日々》(日语)
1980年　《MESSAGE》(日语)、《晨星?情劫?流浪客?问我是谁》、《归来的燕子》
1981年　《Love Me Little Love Me Long》(日语)、《爱的咒语》、《痴恋?忘忧草》
1982年　《漓江曲》、《HALF TIME?Cristmas Song Medley》(日语、英语)
1983年　《小小质问》(日语)、《Girl Friends》(日语)、《愿你继续醉》1985年　《爱的Harmony》、《就要找到爱情 CITY ROMANCE》(日语)
1990年　《Dear Agnes Carpenters Collection》
1992年　《世界儿歌催眠曲全集I～V》
1997年　《陈美龄精选》
1999年　《世界催眠曲儿歌名曲集》
21世纪的专辑
2000年　《美龄的开心儿歌》(日语)、《美龄的英语歌》、《Melancholy》、《LOVE PEACE&FREEDOM》
2001年　《私小说－My Love Story－》(日语)
2002年　《陈美龄CD BOX》(日语)十、陈美龄-主要著作　（以下书名为汉语翻译，日语书名请自行查找）
著作
1983年 《美龄　我的中餐》(日语)
1984年　《以歌声呼吁和平》(日语)
1984年　《大家都是生活在地球上的人》(日语)
1993年　《新的女人》(日语)
1996年　《大家都是生活在地球上的人　续集》(日语)
1997年　《美龄的香港指南》(日语)
1999年　《THE ROAD WINDS UPHILL ALL THE WAY》(英语，共着)、《大家都是活在未来的人》(日语)
2001年　《美龄的积极育儿》(日语)
2002年　《完美的情侣》(日语小说)、《子弹作的戒指》(日语小说)
2003年　《这条路上的风吹到山冈上》(日语，共着)
2004年　《美龄的为世界干杯！》(日语)、《我喜爱的日本》(日语)、《小小生命的留言》(日语)
2005年　《The Right Track 为活在未来的人们》(英语)、《结婚生活是什么？》（日语.与喜多岛洋子共着） 2006年 《美龄式老化　药膳去毒法》(日语)、《花和色彩的生日词语》（日语。共着）