入卢德铭的警卫团第2营当战士，被分配在第五连，同何长工在一个班。
南昌起义枪声打响后，陈士榘随警卫团离开武昌，赴南昌与起义部队会合，后因南昌起义部队在他们赶来之前已经南下，警卫团追赶不及，便西进至江西修水县城。为取得生存地位，部队暂改番号为江西省防军第一师。
在**领导的湘赣边界秋收起义爆发。陈士榘所在的原江西省防军第一师正式改编为中国工农革命军第一师参加秋收起义。不久，第一师高高举起了工农革命军的第一面旗帜，奉**湖南省委命令进攻长沙，由于敌强我弱，进攻长沙失败。
攻打长沙失败后，根据前委的命令，第一师师部和第一团、第三团余部转移浏阳县文家市会合。在文家市，陈士榘第一次见到了他早有耳闻的**。
陈士榘随部队离开文家市，向地处湘赣交界的罗霄山脉进军。这支部队在**的率领下，经过长途跋涉，艰苦转战，到达了江西省永新县境内的三湾村，进行了著名的“三湾改编”，陈士榘被编在一连当战士并入了党。
当朱德和**会师于井冈山，陈士榘成了最早的红四军战士之一，参加了红军五次反围剿，在历次血与火的战斗中，陈士榘英勇作战，战功卓著，被提