En 1991, il réalise le drame ésotérique "La Vie sur un fil" mais ce n'est qu'en 1993 avec "Adieu ma concubine" qu'il est révélé à l'Occident. Le film qui traite d'une amitié ambigüe entre deux élèves de l'Opéra de Pékin de 1920 à 1970, prend l'histoire récente de la Chine pour toile de fond : de l'occupation japonaise à la Révolution culturelle, en passant par la proclamation de la République populaire. Pour cette fresque d'une grande puissance visuelle, Kaige reçoit la Palme d'or au Festival de Cannes en 1993 ("ex æquo" avec "La Leçon de piano" de Jane Campion). Le film est également nommé au César et à l'Oscar du meilleur film étranger l'année suivante. Il permet de révéler la comédienne Gong Li au monde entier et d'en faire une star internationale. Chen Kaige reprend le couple Gong Li / Leslie Cheung pour son film suivant "Temptress Moon" qui est également un drame historique.