其父陈显彝曾任山东候补道及登州、莱州、青州兵备道。陈恩寿随父宦游山东，性机敏，号知兵。清咸丰、同治年间，历任山东莱阳、恩县、长清知县，所在皆有政绩。后因长清县“黄崖山惨案”愤而辞官。黄崖山介于肥城、长清两县之间，民间太谷学派张积中来黄崖山讲道，并以躲避捻军号召士绅，依山建寨，盘踞其间，省城官幕中人及济南百姓纷纷携家眷投奔，人众愈杂，风声愈大。山东巡抚阎敬铭闻讯后，以书喻之。答辞稍慢，遂令恩寿前往察看。恩寿率随从登山，恰逢放炮，误毙恩寿从役一人及伤所骑。阎敬铭以为叛变明显，派兵进剿。恩寿流涕谏曰：“（张）积中虽迹近谋叛，余皆无罪。前日误毙勇丁耳，请分别治之，勿玉石俱焚。”几日后清军攻破山寨，寨民不战而溃，张积中自焚而死，而依山以居的官民死者无数，无辜妇女皆裸身以处。恩寿与登州知府豫山见而怜悯，派人星夜赴省城买棉衣棉裤，人各一套以蔽身，又驰书至省城，使其亲友认领，保全妇孺400余人。恩寿“既痛死者以无罪而横罹凶惨，又憾官吏之不能先几安抚”（清宣统《山东通志·补遗》），遂萌生归田之意。翌年辞去官职，侍奉其父于济南寓所。光绪九年（1883年），黄河在山东决口，历城、齐东、利津等县泛滥成灾，许多灾民无家可归。陈恩寿拿出家中钱财，辅佐官府赈济灾民，一时“善人”之名传播远近。是年冬，卒于家。葬于历城县十里河村。