1980年陈国军在根据鲁迅名著《药》改编的同名影片中扮演革命党人夏瑜一角，由于剧本对夏瑜这个人物重新进行了加工塑造，再加上陈国军本人的刻苦钻研、认真体会，夏瑜成了全剧中最光彩的一个人物形象，陈国军因该片而成名。 1982年陈国军在描写志愿军战士的影片《心灵深处》中扮演一个沉静多思的战地记者张森的形象，表演细腻真实，收放自如，获观众好评。 1984年陈国军调入北京电影制片厂并开始从事导演工作，1985年改编并导演了影片《无情的情人》，该片以浓郁、厚重的油画般的色彩，展现了西藏高原的风俗人情和自然风貌，也展示了特定环境，特定历史时期人们的生存方式，道德标准和人文景观。影片上映后引起强烈反响，是该年度票房最有号召力的影片，陈国军初次执导便赢来的喜人的成绩。 1987年陈国军再接再厉执导《大清炮队》一片，该片讲述鸦片战争时期一支农民炮队全军覆灭的悲壮故事，意在给那些为民族捐躯的无名英雄树立一座丰碑，并力图在剖析民族落后因素的笔触中给观众以启迪和思考。影片不回避战争的残酷，真实地再现历史事件和战争场面的惨烈，具有一种悲凉的沧桑感和民族追溯意识，它注重历史气氛的烘托，展现了自然环境蛮荒古朴的本来面目，使众多人物在浓烈的气氛中完成形象的塑造。《大清炮队》获得多方赞誉。陈国军的导演才华再一次得到肯定。 陈国军后来又相继执导了《“宝贝”小偷与大盗》、《慰安妇七十四分队》等影片。特别是他执导的长篇电视连续剧《趟过男人河的女人》获得巨大成功，他的作品真实，有内涵，努力使历史与生活靠拢。新完成的电视连续剧《飘雪》又是这一风格的延续。 陈国军的《我和刘晓庆，不得不说的故事》，让在那个年代的人们大开了一回眼界。在书中，这个含辛茹苦的好男人，为了爱情，顶着无比的压力和元配离婚，娶了当时最红最靓的百万富姐女星刘晓庆为妻。
