改为国民革命军第四军，军长李济深，陈任第十师师长、蒋光鼐为副师长、蔡廷锴为团长。北伐期间第四军属有战功，被称为「铁军」。攻克武汉后第十师扩编为第十一军。陈任军长，兼武汉戍卫司令，但后因与唐生智不和被逐。1930年陈铭枢以十一军，联同陈济棠驱赶广州的张发奎，任广东省政府主席。之后原十一军在中原大战中，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