识了大本营驻肇庆行营主任古应芬。1925年7月，国民政府在广州成立，粤军第一师于此时扩编为国民革命军第四军。李济深升为军长，陈济棠升任第十一师师长。同年秋冬间，陈率部参加第二次东征和南征战役，颇着战功。
留守广东.1926年北伐期间，他随李济深留守广东，率师分驻高要、雷州、钦州、廉州。陈一面收编在钦县的邓本殷残部张瑞贵部成立补充团，一面对徐闻、合浦、茂名、阳江各属土匪进行清剿。陈济棠驻扎北海期间，对当地工人运动、农民运动均不予支持；同时，又使其兄陈维周去承办各项捐务谋取厚利。陈