清华大学任助教两年，然后加入了静生生物调查所。在这段时间里，他到河北以及东北三省进行植物调查和标本采集，发表了有关镜泊湖植物生态和河北菊科植物的论文。1934年陈封怀和胡先骕、秦仁昌一起创办了中国第一座正规的植物园——庐山森林植物园。同年赴英国爱丁堡皇家植物园研究学习。1936年回国后在庐山森林植物园任技师兼副主任。1938年因日本军队占领九江，陈封怀被迫离开庐山，他来到江西省泰和县，在国立中正大学园艺系任教。1946年抗战结束，陈封怀回到庐山，出任植物园主任，对植物园进行恢复重建。中华人民共和国建