泉等叛乱，陈璘有谋略，善于统率士兵，然而任内贪黩，于是被劾罢官。1593年（万历二十一年），复出任副总兵驻守南澳岛。1597年（万历二十五年），明朝与日本丰臣政权侵朝军队再度开战；翌年，陈璘率兵1.3万，战船550余艘，驰援朝鲜。战胜后，被任命为湖广总兵。万历二十七年，朝廷认为陈璘带领水师歼灭日本水军主力，功劳最大。后又领兵万人平息了播州（今贵州遵义）的苗族播州之乱。1607年（万历三十五年）五月，病逝于湖广总兵任内，朝廷以其军功加以封赠。万历四十年五月，朝廷追赠陈璘为太子太保，赐一子为百户并允