1980年9月10日，邓小平在接见陈济棠的儿子陈树柏时，说了一段让陈树柏非常感动的话：“令尊治粤8年，确有建树，有些老一辈的广东人还在怀念他。”邓小平还亲笔书写鲁迅的诗“度尽劫波兄弟在，相逢一笑泯恩仇”赠与陈树柏。 1936年6月初，以陈济棠、白崇禧为首的西南数十名军事将领，联名通电反蒋，将两广部队向湖南方向开进。南京的蒋介石日夜盘算着如何打掉陈济棠，正苦于师出无名，没想到陈济棠自己跳出来当出头鸟，当即派出陈诚部进驻衡阳，断了两广军队攻长沙、陷武汉的通道，两广陷入出师不利的境地。 陈济棠仗着手中有陆军5个军20万人、空军9个中队190余架飞机和海军数十艘军艇的强大实力，并没有把蒋介石的军事行动放在眼里，甚至还于6月22日宣布成立所谓的军事委员会，摆出了一副志在必得的架势。 蒋介石在部署军事力量对抗陈济棠的同时，一直都没有放松过对广东方面的收买、分化和瓦解工作，而且收效相当明显。 7月2日，广东空军驻广州白云机场第二队的3架飞机和驻从化机场第五队的4架飞机，载着飞行员、广东航校6期甲班的毕业生共40余人，北飞投蒋。空军人员倒戈的第二天，陆军部队的哗变事件接踵而至，第二军副军长（军长由陈济棠本人兼任）兼东区绥靖委员李汉魂在汕头绥靖公署留下所有印信后，前往香港，宣布反陈。 紧随李汉魂其后，粤军大将余汉谋由驻地江西大庾飞往南京晋见蒋介石，并通电全国表示拥护南京。陆军哗变没几天，海军两艘鱼雷艇驶往香港，宣布拥护南京国民政府。 陆海空部队接二连三的反叛，令陈济棠手足无措，而军事上的分崩离析又引发了政治上的土崩瓦解，西南的政界要员陈融、刘芦隐等人纷纷离开广州，表示与陈济棠决裂。南京派来的飞机还不时飞临广州上空散发传单，在市民中引起阵阵骚动。 7月3日，蒋介石在南京主持会议，免去陈济棠本兼各职，由余汉谋接任广东绥靖公署主任兼第四路军总司令。7月14日，余汉谋在大庾通电就职，限老上司陈济棠24小时之内离粤，并将所部由大庾开回韶关，着手进入广州的部署。同时，粤军第二军另一位副军长陈达在广州通电表示服从南京，欢迎余汉谋来穗就职。7月18日，在黄光锐的带领下，广东空军全体投奔南京，浇灭了陈济棠翻本的最后一丝希望。昔日的“南天王”变成了地道的孤家寡人，陈济棠彻底绝望了。 1936年7月18日黄昏时分，陈济棠携带平日聚敛的1200万银元，与卫士10多人一道从黄埔鱼珠炮台登上“海虎”号军舰，悄悄离开了广州。21时许，陈济棠一行换乘英军“蛾”号军舰，踏上了逃亡香港的行程。这天，天气十分恶劣，海上风雨交加，军舰行进缓慢。陈济棠一个人呆坐在舰舱，沉默无语，黯然失神。 抗战爆发后，陈济棠将1200万银元全部上缴给了国民政府，用于支持抗日，在民族大义面前，陈济棠做出了最好的抉择，这点是值得肯定的， 广东问题解决后，广西的新桂系独木难支，9月14日，李宗仁、白崇禧通电表示归顺南京，“两广事变”就此平息。陈济棠失势后，在抗战期间和蒋介石和解，先后担任国民政府农林部长、两广台湾宣慰使、海南特别行政区行政长官等职务。 1954年11月3日，陈济棠因突发脑溢血在台北去世。 陈济棠在主政广东期间，用功有过，他非常热衷于发展教育事业。从1932年至1934年，陈济棠连续筹措巨资完成了“中山大学”新校舍建设事宜。 1933年，陈济棠又让省政府拨款200余万创办了“勷勤大学”，并于1934年7月1日正式招生开课。此外，陈济棠还以筹资、自捐等方式，先后创办了中山图书馆、广州音乐学院、广州国医学院及数十所省立、县立师范学校，并使全省的中小学数量分别上升了20%和46%。为推进他在广东的建设大业，陈济棠对各种专业人士，尤其是留学归来的科技人员，不仅委以重任，而且待遇优厚。他以月薪1000元大洋聘请建筑师刘大钧，以2000元大洋聘请研究军事化学的专家黄新彦。受陈济棠的礼贤重才感动来粤工作的著名人士还有邹韬奋、张君劢、林砺儒等人。 在陈济棠主粤期间，广州的商业也取得了蓬勃发展。1933年，广州各行商店总数达22178间，平均50人就有一间，1934年上半年就新开张商店3646间，商业区惠爱路和上下九路以及西濠口等中心地带，扩大到了永汉路、一德路和东山等地。1933年，广州的商业银行有498家，其交易的规模与繁荣超过了当时的香港。陈济棠还通过举办展销会的时机，组织华侨到广东考察，以便进一步发展贸易，加快市场繁荣。 虽然和许多逃台的国民党大员一样，陈济棠生前并没能再回到家乡看一看，但在人民政府的支持和帮助下，上个世纪80年代，陈济棠的子孙把他的骨灰移回了湛江湖光岩，墓地与妻子莫秀英（1948在广州因病去世）的墓地挨在一起。陈济棠与莫秀英终生情深爱笃，在军阀中已极为罕见，死后夫妇二人又能葬在一起，算是叶落归根了。
