1937年，周總理應邀趕赴南京，與蔣介石商談紅軍改編一事。彼時陜北的紅軍主力部隊共計8萬余人，加上民兵、遊擊隊的話約有10萬人，毛主席和周總理打算將這些官兵統一改編為4個軍、18個師，而後分批開赴華北前線，與國民黨軍聯合作戰，打擊日寇，保衛國土。
但蔣介石卻認為，如果給紅軍太多編制，會導致人民武裝急劇膨脹，將來有可能會威脅到自己和國民政府的地位。最終，老蔣在經過一番深思熟慮之後，決定僅僅只給紅軍1個軍、2個師，外加一個補充團的編制，其余人員則全部視為「編外力量」。除此之外，蔣介石還提出，國民政府要委派「督導專員」到紅軍中任職，協助紅軍開展軍政活動，而且蔣介石甚至還想將朱老總和彭老總以「考察」的名義送到歐洲去。
明眼人都能看出來，老蔣這是故意在打壓人民武裝，透過「卑劣手段」架空中共黨組織，將人民武裝占為己有，以此達到「反共」的目的。周總理對於老蔣的壞心思心知肚明，他當即表示反對，一再提議給紅軍增加編制，同時堅決不允許朱老總、彭老總二人出國，至於派「督導專員」一事更是想都別想，無論何時，中共黨組織都要保證對人民武裝的絕對掌控，不允許外人插手！
後來，經過「討價還價」，老蔣做出了一定的讓步，同意朱、彭二位首長留下來，並取消委派督導專員的「想法」，同時為紅軍增加了一個師的編制。1937年中旬，陜北的紅軍按照周總理與蔣介石商定的條款統一整編為115、120、129三個步兵師。
其中，115師是以紅一方面軍為基底改編的，120師則是以紅二方面軍為基底改編的，129師是以紅四方面軍為基底改編的。而紅軍原來的軍長、師長們則自降職級，紛紛在八路軍中任旅長、團長，比如陳賡，他本是紅軍主力部隊紅1師師長，後來則轉往129師擔任旅長。很多人看到這裏可能會好奇，陳賡明明是一方面軍出身的幹部，為什麽不在115師任職，而要到129師任職？
這主要是因為115師的兩位旅長資歷實在太老，陳賡根本競爭不過，只得
主動讓賢。115師的第一位旅長是徐海東將軍，他戰功卓著、異常悍勇，曾多次立下大功。1934年，他更是率領數千人先行長征，從陜南翻越秦嶺，再穿過關中地區，抵達黃土高原，與劉誌丹將軍的部隊合兵一處，極大增強了陜北人民武裝的勢力。在此期間，徐海東曾多次受傷，甚至差一點丟了性命。1936年底，徐將軍被提拔為軍團長，級別遠高於陳賡，他擔任115師的旅長理所當然。
另外一位旅長便是陳光將軍，他也出身紅1方面軍，早先參加過多次反「圍剿」鬥爭，長征期間，他更是屢破強敵，安全掩護黨中央穿越川貴，抵達陜甘寧。1936年，陳將軍被任命為紅1軍團的軍團長，是陳賡的頂頭上司，陳賡自然無法在旅長的人選上和他競爭，只能轉往他處任職。
巧合的是，129師正好缺一個旅長的位置，於是陳賡便被調過去補缺。抗戰爆發後，陳賡率部趕赴山西抗敵，並很快在太嶽地區建立了一塊穩固的革命根據地，與太行根據地互相呼應，互成犄角之勢。解放戰爭時期，陳賡率軍駐紮在晉西北，守衛延安的東大門，保護黨中央的安全。黨中央東遷西柏坡之後，陳賡所部又被編組為機動兵團，名義上由中野管轄，實際上直接受黨中央指揮。
1948年，陳率部參加了淮海大戰，協同友軍一舉殲滅了國民黨軍八十萬精銳部隊，取得了戰略決戰的勝利。1949年初，他由湖南南下，直取廣東，同時還堵住了想要逃往海南的桂軍殘部，一舉殲滅了華南的國民黨殘敵。建國後，別的同誌要麽到地方軍區任職，要麽暫時停職療養，而陳賡卻一刻都沒有停歇，又被毛主席委派到越南支援越共抗法，1952年，他又被派往北韓指揮誌願軍作戰，1953年，他又受命組建哈軍工，為解放軍培養專業技術人才。
長期的勞累讓陳賡的健康狀況迅速惡化，從1959年開始，他便時常感到精力不濟，至60年代初，他的身體狀況已經很不樂觀了，1961年初，他因為心臟病在上海離世，時年五十八歲。
