在中原大战中，在广东及湖南战胜新桂系，然后在中原败阎钖山、冯玉祥等。次年，陈济棠反蒋，陈铭枢离粤。之后原第十一军改编为十九路军，以蒋光鼐为总指挥，参加第三次围剿红军，陈任右翼集团军司令。1931年，九一八事变后，十九路军调防上海，陈任京沪戍卫司令。之后胡汉民与蒋介石发生约法之争，国民党内出现反蒋的声音，蒋介石下台。国民政府改组，以林森任国府主席，陈任行政院副院长，兼交通部长。1932年日军登陆上海，陈与十九路军奋起抵抗，称为一二八淞沪抗战。事后十九路军被调往福建围剿红军。1933年，陈铭枢与李济深等发动