陈眣字长威，庐江襄安人。祖父陈硕，以打鱼为生。父陈岘，少年时骁悍英勇，侍奉章大宝，任帐内部曲。因告发大宝造反，授任谯州刺史。陈国被消灭后，废置在家。高智慧、汪文进造反，庐江的豪强俊杰，也起兵响应。因为都是陈岘昔日的部下，都推举陈岘为主帅。陈岘想拒绝他们，陈眣对父亲说：“众乱既已发生，拒绝他们，祸患就要殃及自身。不如假装顺从他们，以后再作打算。”陈岘听从了儿子的劝告。后来，陈岘秘密地派陈眣到柱国李彻处，请求作为内应。李彻将此事上奏，任陈岘为上大将军、宣州刺史。封谯郡公，诏令李彻接应陈岘。李彻的军队未到，计谋泄漏了出去，陈岘被其同伙杀害，陈眣仅得幸免。因为其父的缘故。任陈眣为开府，不久统领乡兵。
大业三年(607)，陈眣任武贲郎将。后来和朝请大夫张镇周从义安渡海攻击流求国，一个多月才到。流求国人刚见到船舰时，认为是商贾，常常到军队中买卖货物。陈眣率领众人上岸，派遣张镇周为先锋。流求国主欢斯渴刺兜派兵迎战，张镇周多次击败之。陈眣进军至低没檀尚，流求国小王子欢斯老模迎战，陈眣击败其军，斩老模之首。有一天，雾雨氵蒙氵蒙，天色阴暗，将士都很恐惧，陈眣杀白马祭祀海神，不久雾雨停止，天色放晴。陈眣将军队分作五路，直取其都城，乘胜追击败军，至其栅栏，大破敌军，将渴刺兜斩首，活捉其子岛槌，俘虏男女数千人而归。炀帝十分高兴，提升陈眣为右光禄大夫，张镇周为金紫光禄大夫。
辽东之战，陈眣由宿卫升为左光禄大夫。第二年，炀帝又征讨辽东，陈眣任东菜留守。杨玄感造反，陈眣平定黎阳，将杨玄感所辖的刺史元务本斩首。不久，奉诏在江南制造战舰。到了彭城，贼兵元帅孟讠襄占据都梁宫，把守住淮河，认为防守坚固。陈眣偷偷地从下游渡过淮河，到了江都，突袭击败孟讠襄。因功晋升光禄大夫。赐爵信安侯。
后来，炀帝巡幸江都宫，不久，李子通占据海陵，左才相掠取淮北，杜伏威屯居六合，炀帝派陈眣去平定，一去即得胜利，越级提拔为右御将军。再次渡过清江，打击宣城之地的叛贼。很快炀帝被杀，宇文化及率领军队北上，召陈眣守江都。陈眣集结众兵，身穿白色丧服，为炀帝送葬，准备礼仪卫队，将炀帝改葬在吴公台下，身着重孝，手执竹杖，而为炀帝送葬，悲恸感慨而行，论者认为陈眣很有忠义。陈眣后被李子通陷害，投奔杜伏威。杜伏威忌恨陈眣，将陈眣杀害了。