1938年，陈立夫38岁任教育部长，正是抗战最艰辛时刻，陈立夫坚持教育是百年大计，当时喊出“战时如平时”口号，陈任部长后的首要工作，便是主持了大学内迁，迁得最远的便是北京大学、清华大学以及南开大学，初迁长沙，合设长沙临时大学，再迁蒙自和昆明，改称西南联大，西南联大后来也创造了中国教育史的一个奇迹。陈立夫任部长时期另外实施“贷金”政策，由国家借钱给学生念书，成立了“贷金”，也就是现在的助学贷款来帮助学生念书及出国留学，造就许多现代对国家有成就之学者。诺贝尔奖金得主杨振宁、李政道二位就是其中受惠者。另外大学全国统一招生制度、全国各级教育、师范教育培训制度和教师退休金制度以及教师节等，也都是他在任教育部部长时创立的。
在烽火连天的岁月，陈立夫还做过一件当时看来似乎不急却影响绵远的事。为了奖励外国青年研究中国的语文、历史和文化，增进对中国的了解，1944年，中国在英国的牛津、伦敦，美国哈佛、耶鲁、芝加哥、哥伦比亚，印度的加尔各答等十来所大学，共设立了50个名额的奖学金，每年每个名额提供1500美金，凡是在这些大学肄业的非中国学生选学中国语言、历史、政治、经济、地理等学科一年以上，有相当成绩者都可申请。以后又扩大到英国剑桥、美国斯坦福等多所名牌大学。这一奖学金专案延续到1948年度国民党将要溃败前夕。享受过这一奖学金的学生中，出现了不少汉学家，其中如耶鲁大学的名教授吴克 （Prof. Richard L. Wallker）、曾任哥伦比亚大学副校长的狄百瑞（Prof.W.T.Debary） 等。
1950年8月，陈立夫以参加道德重整会议的名义，带全家离开台湾出国，定居美国新泽西州的一个小镇，开始了远离政治的生活，以经营农场养鸡、卖皮蛋、粽子等食品为生。1951年，陈果夫在台湾去世。当时蒋介石给陈立夫一封信，告之已处理陈果夫的丧事，暗示陈立夫不要回台湾，蒋介石曾两次亲临吊唁陈果夫这位党国要员，却没有让陈立夫回国奔丧，主要是因为台湾原是陈诚经营起来的，陈立夫是蒋介石原来的膀臂，蒋介石出于对台湾政治稳定的考虑，用人谋事不得不权衡应对。1961年，陈立夫第一次获准回来探望他病重的父亲，陈立夫因为人气太旺，回台湾的时候来机场接他的人爆满，当时陈立夫虽离开政治中心已11年，但在台湾及国民党内的人气还是很高。为了避免陈诚猜忌，陈立夫在处理父亲后事后并未久留就回了美国。陈在美养鸡时间曾多次受蒋介石邀任职务，其中包括联合国代表，日本大使，考试院院长，西班牙大使，希腊大使，以及巡回大使，但陈立夫均未接受。
陈立夫在美国为了谋生，制售皮蛋、辣椒酱、粽子，在唐人街华人中小有名气。同时，陈立夫写作完成了《四书道贯》一书。