Selama Pertempuran Shanghai ia adalah salah satu asisten militer top Chiang Kai Shek. Adalah idenya untuk bertindak tegas di daerah Selatan terlebih dahulu daripada menghadapi Jepang di Tiongkok Utara di mana pasukan nasionalis berada dalam kondisi yang buruk dan tidak memiliki kendaraan angkut. Setelah jatuhnya Shanghai dan Nanjing, Chen pindah ke Hubei untuk memimpin Pertempuran Wuhan selama tahun 1938. Wuhan adalah markas sementara Angkatan Darat Tiongkok. Namun Jepang, berhasil mengalahkan Tiongkok, meskipun menderita kerugian besar, dan menguasai Wuhan pada 25 Oktober 1938.