同年5月，他任陕西护国军总司令，宣布陕西独立。他以交还陆承武作为条件，换取陆建章将将军（督军）之位交给他。袁世凯死后的1916年6月，他获北洋将军府封为汉武将军。7月，他任陕西督军兼省长（1918年（民国7年）3月他辞任省长）。袁世凯死后，陈树藩加入皖系。陈树藩获得陕西省的统治权后，和胡景翼的矛盾加深。1918年（民国7年）1月，胡景翼组织陕西靖国军，响应护法战争，开始和陈树藩作战。陈引河南镇嵩军统领刘镇华入陕援助，刘从此留在陕西不走。胡景翼迎来了护法军政府（南方政府）的于右任，和陈树藩的战争处于胶着状