1903年4月7日，陈明仁出生于湖南省醴陵市洪源乡洪源村陈家岭的一个农民家庭。陈明仁的祖辈都是勤勤恳恳、日夜劳作的种田人，他的祖父叫陈申其，祖母杨氏，耕种了10余亩水田以维持全家生计。到了他父亲陈保廉的手里，家道振兴，渐渐置办了200余亩田产，每年可收千担(一担一百斤)谷租，成为当地赫赫有名的富户。他是家里的长子，下面有明礼、明智、明信、明陶(生母樊氏病故后，由继母江氏所生)四个弟弟。

　　1910年，陈明仁入当地私垫读书。陈明仁小时调皮，五六岁时，常爬到神龛上将祖宗牌子拿下来当玩具，惹得管教甚严的祖母破口大骂。但他聪慧敏捷，在读私塾时，陈明仁特别用功，成绩总是名列前茅，先生称赞他是“有出息的伢子”。1913年，陈明仁进入新式学堂学习。在那里读了一年后，因家里负担不起学费而辍学。1916年，母亲病重时他才13岁，为了“冲喜”，父亲让他与本地一个农家女子谢芳如结了婚，但后来母亲还是撒手尘寰。1920年，他来到省城长沙，考上了当时颇有名气的兑泽中学。毕业后，回到家乡白兔潭祠堂小学担任教员。那时，教师收入菲薄，陈明仁没有余钱拿回家，为其祖母所不满，便萌发了离家出走，到外面去闯闯的念头。

　　1924年春，孙中山大元帅府的军政部长程潜派李明灏、柳漱风等人到湖南为“大本营陆军讲武学校”招收青年学生。陈明仁在醴陵乡下听到此信息，欢喜欲狂，决定前去报考，但祖母极力反对。倔强的陈明仁不管三七二十一铁了心要去，他的妻子也支持他出去建功立业，于是，他暗地里向父亲要了30元银洋，就踏上了从戎的道路。

　　陈明仁只身辗转到了广州，但讲武学校和黄埔军校都已停止招生。后来在熟人潘培敏介绍下找到了军政部讲武学校教育长李明灏，李明灏破例收下了这个迟到的学员。因其文化水平较高，陈明仁被编入第1学生队。在讲武学校里，他功课成绩优异，才智过人，为同学们所推崇。同时，由于他鼓动全体同学向学校提出改善生活、不要限制学生言论的要求，被校方责罚。一时间，敢作敢当的陈明仁闻名全校。

　　1924年9月间，孙中山、廖仲恺等决定将讲武学校合并于黄埔军校，由蒋介石负责办理。这时，校监周贯虹被任命为赣军总司令。陈明仁对黄埔军校向往已久，但当时风传第1学生队要随周贯虹出征，于是学生们便推举陈明仁等12人去见蒋介石，蒋对这位虎虎生气的学生印象极好。陈明仁等12人因私下见蒋介石被讲武学校校方开除，两校合并时周贯虹要蒋介石不得接收陈明仁等人，但蒋介石却暗中将他们编入第1期第6队，陈明仁于是年终毕业。

　　1925年初，孙中山决定东征，平定陈炯明叛乱。蒋介石以黄埔军校第1期学生为主，成立了两个教导团，陈明仁任第2团第5营见习排长，在历时两个多月的东征战斗中，其因作战勇猛，被提升为少尉排长。7月，陈明仁调任第2师第4团第3连中尉排长，参加第二次东征。9月，蒋介石下令攻打东莞之敌。当时陈明仁拖着疲惫不堪的病体，以一个排的兵力竟缴获敌一营人的枪，使主力部队很快就攻占了东莞。团长以陈明仁战功卓著将其提升为第3连连长。

　　10月l2日，陈明仁所在第4团主攻惠州城，蒋介石亲自督战。惠州城四面环水，地势险要，只有一座桥可通入城内。当天上午，第1、第2营从北门攻城失利，伤亡很大。下午，陈明仁奉团长命令，率第3连增援，冒着猛烈的炮火，冲到了城边。团长也随后赶到，命令他立即组织攻城。就在这时，团长不幸牺牲。何应钦下令：限当晚攻下惠州，否则军法从事。陈明仁认为部队伤亡过大，立即攻城难以奏效。何应钦随即改令陈明仁于第二天拂晓率第1、第2营攻城。他经过通宵准备，只集中了两个营的150余人。何应钦得知情况后，命令该团重新调整部署。下午1时，攻城开始。陈明仁带着一个号兵，拿着一面旗帜，向前猛冲。跃进到城墙下一处死角，但部队没有跟上来。他观测了周围的地势后，便带上一支驳壳枪和四颗手榴弹带头登梯而上，很快跃到城墙顶上，连投手榴弹，歼灭了守敌，将旗帜插向城头。陈明仁率队攻城时，蒋介石带一班将领在后面阵地上用望远镜观战，见城楼上旗帜飘扬,敌军败退下去，便兴奋地问：“手持大旗第一个登上城头的是谁?”“陈明仁！”站在身边的黄埔军校教官李明灏立即响亮地回答。蒋介石的脑海里立即浮现出那个带头要求转学有股虎气的陈明仁的雄姿。随即，攻城部队浩浩荡荡地占领了惠州城。15日，蒋介石在庆功会上，亲发口令，下令号兵吹军号三遍。蒋介石还亲自带头呼口号：“向陈明仁看齐！”命令到会全体官兵举枪向陈明仁致敬，学习他英勇作战的事迹，并当场任命他为第3营营长。1949年9月，陈明仁进京参加首届人民政协会议时，周恩来见到陈明仁，第一句话就问：“你还认识我吗？打惠州的时候，我还向你举枪致过敬哩！”

　　惠州之役后，陈明仁被蒋介石渐次提升为黄埔军校上校大队长、第12师第28旅第56团上校团长、第28旅少将旅长，当旅长时他年仅27岁。1931年，陈明仁率一个旅在河北巨鹿与石友三部主力激战，击溃敌方两个步兵师和一个骑兵师，又被蒋介石提升为第80师副师长兼第238旅旅长。

　　1933年9月，陈明仁升任陆军第80师中将师长，隶属东路“剿总”司令蒋鼎文指挥，率部进攻陈铭枢、李济深创立的福建人民政府，随后率部参加“围剿”闽赣边区的红军。不久，又参加对豫鄂皖苏区的进攻，在七里坪、新集等地与红军作战。1934年夏，所部238旅在福建沙县被红军击垮，旅长落荒而逃。陈明仁指责这是蒋鼎文对兵力使用不当造成的，引起蒋的忌恨。后来，蒋鼎文网罗了陈明仁“大量吃缺，不服调遣”等罪名上报蒋介石，陈明仁因此被免去师长职务，蒋介石将其编入庐山军官训练团学习，让他任第1大队副大队长。几个月后，陈明仁调任陆军第2师(师长黄杰)参谋长。当他得知这是蒋介石有意磨磨自己的傲气时，才没有拒绝。1935年，陈明仁又被蒋鼎文建议免去参谋长之职，到陆军大学第十三期“深造”。

　　全面抗战的第二年春，陈明仁从陆军大学毕业，曾被派为中将点验主任，负责点验湘、赣、浙、川四省的部队，还被任命为第6补充兵训练处处长。6月，陈明仁调任预备第2师师长，重新带兵。预备第2师系贵州部队，战斗素质差。陈明仁上任后率部开赴江西九江对日作战，以陈明仁为提高部队的战斗素质，不顾日机空袭，大抓军事训练。经过一个星期的大练兵，部队战斗力增强了。不久，日军进犯九江地区。该师参加九江会战。结果参战的其他八个师均溃不成军，惟独预备第2师作战得力，完成了预定任务。蒋介石、何应钦得知后十分高兴，任命陈明仁为第44师师长。

　　1944年春，陈明仁率部对日军作战，以副军长名义指挥第71军从惠通桥、攀枝花渡过怒江，主攻龙陵。日军第38师团长斋滕中将以主力扼守龙陵，由被称为“战争之花”的少将旅团长松井率部防守惠通桥西头的松山。日军构筑了坚固工事和坑道式前进阵地以及堡垒群，组成了严密的火力网。陈明仁即令第36师围攻松山日军前沿阵地，指挥主力从左翼迂回龙陵县城，先歼灭城郊之敌，然后攻城。他要求协同作战的盟军航空兵大队摧毁日军坚固工事后，令所属炮兵部队进行烟幕弹射击，掩护步兵冲锋前进，很快包围了松山。日军为解松山之围，从腾冲方面集中部队攻打龙陵之中国军队，经过大小几十次激烈战斗，在友军的配合下，陈明仁指挥部队终于将松山守敌和龙陵外围之敌大部歼灭，并击落敌轰炸机3架，日军松井旅团长战败后剖腹自杀。敌主力退守龙陵城一隅，继续顽抗。陈明仁调整部署，以两个师的兵力分别由西北、东南同时攻城，但因日军顽固抵抗，进展十分缓慢。见此，他即亲临第一线督战，命令各师组成敢死队，昼夜轮番攻击，迫使守敌疲于应战。经过七天七夜的猛烈进攻，龙陵守敌两千余人大部被歼，一小股日军突围窜入龙川江与大盈江之间的原始森林中。陈明仁立即派出一个步兵营追击，将100余名残敌悉数歼灭。龙陵战役结束后，陈明仁接任第71军军长。

　　1945年1月，陈明仁被卫立煌电召到远征军长官司令部，接受主攻回龙山的任务。卫立煌和盟国空军联络官问其是否有把握攻下回龙山。陈明仁当场立下军令状：“三天不拿下回龙山，誓不为人。”于是第11集团军总司令黄杰、美国空军少将赫奇随陈明仁来到71军指挥所。陈明仁立即召集各师长、炮兵指挥官、空军联络官和通讯兵营长等研究作战部署，决定采取各个包围击破的战术，将守敌分割全歼。为防止敌人逃入缅甸，先以一个师沿左侧山丘地带迂回深入，切断敌军退路；第88师及其附属部队沿滇缅公路两侧对回龙山进行强攻。同时，以炮兵一部向三台山阵地轰击，并调步兵向该方向集结，航空兵不时地在三台山上空盘旋，以迷惑敌人。

　　第二天清晨6时30分，陈明仁首先命令炮兵向三台山开炮，进行火力准备。半小时后，命令佯攻部队向三台山发起进攻。日军果真上当，将主力迅速转移到三台山方面。8时许，陈明仁即命令航空兵出击，轮番轰炸回龙山高地。接着，集中所属部队和友军的100余门山野炮、榴弹炮猛轰，掩护步兵主力冲锋，下午5时，遂占领回龙山主峰。当时，许多盟军将领交口称赞这一仗是“一部军事指挥艺术的杰作”。陈明仁也被联军视为“杰出的中国名将”。