不久，陈伯钧率随校师生，赴曲子协同独立师阻击敌人。 1937年1月，陈伯钧奉命回到红六军团，贯彻前总关于整顿司令部、严肃军风纪、克服部队游击习气的指示。在此期间，陈伯钧出席了红二方面军党代表大会，与王震主持召开红六军团党代表大会，出席了在延安召开的苏区党代表大会。 “七七”芦沟桥事变后，红六军团编为三五九旅，陈伯钧任旅长。9月3日部队主力开赴抗日前线。陈伯钧率七一八团暂留陕中，驻防洛川。同年10月，入中央党校学习4个月。 1938年6月，陈伯钧调任抗日军政大学总校训练部部长。同年12月中旬，中央军委决定建立抗大第一、第二分校。陈伯钧被任命为抗大二分校校长。1939年3月中央抗大二分校正式开学。9月29日，陈伯钧指挥分校和兄弟部队成功地阻击了日伪军的偷袭。尔后，率领干部、学员挺进敌后的河北陈庄、神南地区，在参与指挥反日伪军"扫荡"的同时，坚持办学。 1940年5月1日，陈伯钧被选为中共“七大”代表。13日赴延安，后因“七大”推迟召开，被留总政治部。在此期间，陈伯钧撰写了《八路军简史》。同年10月11日陈伯钧到八路军军政学院工作。次年11月7日任军事学院副教育长。 1942年2月，由毛泽东亲自批准，陈伯钧到中共中央党校学习。同年5月，党校学习尚未结束，陈伯钧奉命任陕甘宁边区保安司令部副司令。 1943年1月，陈伯钧离延安赴甘肃庆阳三八五旅任副旅长，协助王维舟(旅长)主持工作。1945年4月至6月参加了中共七大。 1945年8月14日，日本投降后，陈伯钧奉命调延安任联防军副参谋长。 1945年9月下旬，陈伯钧奉命率800名干部赴东北工作。11月下旬到达承德时，奉令将800名干部留在冀热辽军区。随后参加了遵化和保卫热河战役。 1946年1月19日，叶剑英电示陈伯钧到北平军调处工作。不久，陈伯钧被委派担任军调处热河执行小组中共代表。同年6月，国民党发动全面内战后，陈伯钧奉命到东北前线。8月任东北军政大学教育长。 1947年5月，陈伯钧调任合江军区司令员。同年8月，中共中央东北局为了统一军队高级干部的作战指导思想，创办了上干大队，陈伯钧调任东北野战军上干大队大队长。 1948年5月，陈伯钧调到东北野战军前方指挥所工作。随后指挥所改为第一兵团司令部，陈伯钧任副司令员。同年9月，回到长春前线，他根据中央军委发布的辽沈战役作战方针，与东北野战军领导人一起，确定了东北战场的作战部署。参加指挥了辽沈战役。随后向关内进军，参加指挥了平津战役。接著，率部进军北平城下，傅作义接受和平改编。陈伯钧等负责改编了20万国民党守军。1949年2月3日，陈伯钧作为胜利者之一站在正阳门城楼上，目睹人民解放军北平入城仪式。 1949年初，陈伯钧奉命到天津主持警备工作。不久，奉命南下豫鄂，策应渡江战役。3月，陈伯钧率部南下至开封、许昌，并沿平汉路及其以东地区奔袭信阳、黄园、孝感、黄安等地，钳制白崇禧部，掩护刘邓大军安全渡江。 4月，东北野战军第一兵团改称十二兵团，陈伯钧任第一副司令员兼四十五军军长。5月16日，陈伯钧随兵团指挥机关从鸡公山出发到汉口。6月11日赴鄂城四十五军兼职。7月7日率部出击，一路经铁山、保安到金牛，过湘赣边境直插江西修水、铜鼓，进占萍乡，截断南(昌)、萍(乡)路之敌，配合兄弟部队歼灭了江西国民党军。9月下旬率四十五军向广西进军，一路作战歼敌，进行了解放战争史上有名的“衡宝战役”。后，又进军广西进行了广西战役。广西战役结束后，陈伯钧进驻贵县，负责在桂中及桂东南剿匪。 中华人民共和国成立后，陈伯钧调任湖南军区副司令员。1952年2月陈伯钧受命到达长沙，指挥部队清剿湘西国民党残余武装和土匪。剿匪任务完成后，协助刘伯承组建军事学院。同年12月调任中国人民解放军军事学院训练部副部长。1953年任副教育长兼军事学术研究部部长、教育长，1955年任副院长。同年被授予上将军衔，荣获一级八一勋章、一级独立自由勋章、一级解放勋章。1956年11月代理军事学院院长。 1957年10月，陈伯钧调任北京高等军事学院副院长，1962年9月，叶剑英辞去院长职务后，中央军委任命陈伯钧为院长。 陈伯钧还担任过中央军委训练小组成员，是第一、二、三届国防委员会委员，第二、三届全国人民代表大会代表，中国共产党第八次全国代表大会代表。 在“文化大革命”中，陈伯钧遭到林彪点名诬陷。1974年2月6日，因病医治无效在北
