1950年考入安徽藝術(shù)專科學校戲劇科，從表演入手受過嚴格的訓練。1958年梅蘭芳來安徽演出，期間看到了她主演的黃梅戲《打焦贊》，對她飾演的楊排風一角頗為贊賞，后來還親自指導她化妝，教她挑花線的動作，這一切讓這位年輕演員永遠銘刻心田。進入黃梅劇團后，她扮演過花旦、刀馬旦、彩旦、老旦、娃娃生等行當?shù)谋姸嘟巧�，尤其是在給嚴鳳英、王少舫等藝術(shù)家當配角的過程中，耳濡目染，獲益匪淺。

1980年，孫懷仁進入中國戲曲學院導演系進修。在那里，她系統(tǒng)地學習世界各流派的戲曲理論，經(jīng)常自編、自導、自演，同學之間互相學習的勁頭也十足。一年后回劇團后就排赴港演出節(jié)目，第二年排《龍女》，挑演員時就發(fā)現(xiàn)馬蘭個條、形象、扮相出眾，最終定下由馬蘭演龍女，后來又接著排演了《風塵女畫家》和《無事生非》。這三部戲人稱“馬蘭三部曲”，其實這也是孫懷仁的三部曲。因為是學表演出身，孫懷仁在導演時最知道演員需要什么，現(xiàn)在不少話劇導演來導戲劇，他們的長處是善做人物分析，但對于戲劇演員怎樣出場、怎樣表演很難有幫助，尤其對塑造人物能力較差的年輕演員來說更難有幫助。相比之下，孫懷仁導演卻善于幫助演員選擇恰當?shù)谋硌菔侄蝸硭茉烊宋�，所以她既是演員的鏡子，又是演員的知心朋友。

退休之后了，她仍然思考著黃梅戲藝術(shù)的明天，她說黃梅戲要發(fā)展就要時刻不忘觀眾，要讓觀眾走得進劇場，坐得下來，喜歡得上。黃梅戲創(chuàng)新是應該的，但不能走得太遠，本身精華的東西不能丟。在黃梅戲的發(fā)展坐標上，孫懷仁導演處在承上啟下的位置，先是跟嚴鳳英、王少舫學戲，后來給馬蘭、吳亞玲們導戲，又為小梅花排演。

導演大型黃梅戲《龍女情》、《風塵女畫家》、《無事生非》（與蔣維國合作）、《天仙配》（湖北省黃梅劇團演出）、《柯老二入黨》（獲省“五個一工程”獎）、《紅樓夢》（任副導演）、《梁山伯與祝英臺》、《紅絲錯》等十余出。

改編和導演了小戲《游春》、《戲牡丹》、《喜榮歸》、《挑女婿》、《花園扎槍》及廣播劇《春城飛花》、《花家村傳奇》、《貴妃恩怨》和大型晚會《時白林聲樂作品音樂會》等。

曾獲得過安徽省首屆、三屆、五屆藝術(shù)節(jié)導演獎，第二屆文華導演獎，安徽省政府頒發(fā)的貢獻獎銀質(zhì)獎章，1987年和1992年兩次受到安徽省政府的“行政晉升一級工資”獎勵。