在建文二年的时候，他的父亲陈亨因为伤势过重而去世了，而按照当时军中的惯例，陈亨麾下的兵马都转交给陈懋去打理，在多场战役中立下战功，逐渐被升迁为右都督。
等到朱棣入继大统之后，陈懋就被加封为宁阳伯，年俸禄为一千石。在永乐六年三月份的时候，陈懋佩戴征西将军印，被朝廷委任去镇守宁夏，他到了那边之后成功招抚了很多降卒，就连故元丞相昝卜及平章、司徒、国公等闻讯后，都相继率众来降。不久后，陈懋就因功由伯爵晋升为侯爵，并增加两百石的俸禄。
到了永乐八年的时候，陈懋又跟着大部队一起参与北征，当时主要负责督师左掖。永乐十一年时再度跑到宁夏一带去训边，之后得以统领山西、陕西二都司及巩昌、平凉诸卫兵，负责驻扎宣府。
第二年的时候，陈懋再度跟着朱棣参与北征，统领左哨，当时他与成山侯王通一起，在忽兰忽失温一带，也就是蒙古国温都尔汗西北，进行激战，朱棣军大获全胜，杀瓦剌王子10余人，士卒数千人。
在接下来的日子，陈懋基本上是属于没有战事的时候，就被朝廷委派到宁夏等西北地区镇守，有战事的时候，朱棣就会拉着他一起上前线。
时间来到了永乐末年，朱棣在第五次北伐的班师途中，病逝在榆木川，当时朝廷大军还在外面，京城的守备力量十分薄弱。
太子朱高炽赶紧招来陈懋与阳武侯薛禄，让他们带着三千骑兵，过来京城守备以防止不测。等到朱高炽顺利继位为明仁宗之后，便需要对陈懋等人进行封赏，将其加封为太保。没过多长时间，朱高炽也迅速驾崩了，由长子朱瞻基继位为宣宗皇帝，对陈懋十分厚待，而陈懋也参与了接下来的平定汉王朱高煦的战斗，过后朱瞻基仍然让陈懋去宁夏驻守。
陈懋在宁夏驻守了这么长的时候，做到威名震漠北，替大明守卫好西北边疆的安宁。但随着安逸日子过得太久，陈懋的心态已经渐渐发生了变化，开始恃宠自恣起来，收受很多贿赂，屡屡因此遭到朝廷的弹劾，而朱瞻基则一直都在偏护他。
在接下来的十多年里，陈懋一直都处于大起大落的情况，比如在英宗皇帝朱祁镇刚刚继位不久，便有人弹劾他因为个人错误，而导致外族侵边，而且为了给手底下的人领战功，也存在着杀良冒功的情况。按照大明法律应当处斩，当朱祁镇宽宥了一把，只是将其爵位革除而已，没过几年找个理由就将其爵位给恢复了。
陈懋每一次跌落都能够迅速爬起来，最终得以安享晚年，直到天顺七年方才去世，享年八十五岁。
