陳炯明率領粵軍，經過浴血奮斗，奪取了閩南26縣，建立了以漳州為中心的“閩南護法區”。粵軍終于有了一塊立足之地，從而暫時避開了桂系的鋒芒，有了獨立發展的機會。
粵軍從廣東出發時，僅有警衛軍20營，兵額不過5000，槍支僅3000余，經過各戰役，繳獲北軍大批械彈，沿途又添招士兵。粵軍迅速增加到2萬余人，擁有馬步槍4500桿、各式炮3000門、機關槍22挺。陳炯明對部隊進行整編，將粵軍編成兩個軍，自任總司令兼第1軍軍長，以許崇清為第2軍軍長，鄧鏗為總參謀長。
陳炯明在閩南致力于“刷新政治”計劃，興辦學校，提倡新學，聘請廣州文化名人梁冰弦到漳州，擔任教育局長，提出“一鄉一校”口號，極力推行普及教育。又設立了閩南師範學校，創辦女子簡易師範，培養師資。還開辦了商業學校、外國語學校、工讀學校、平民夜校、航空學校、婦女政治講習所、公路講習所等，並挑選一批優秀學生赴法、美、日、英等國留學。
陳炯明推廣新文化，開辦“新閩學書局”，采辦國內出版物數十種之多，《新青年》、《新潮》、《建設》、《星期評論》等刊物，通過新閩學書局在閩南傳播。還設立了自明書社、兒童圖書館等，提供傳播新文化的場所。又先後創辦了《閩星》半周刊、《閩星日刊》、《閩鋒周刊》、《閩南新報》等報刊，致力于新文化的傳播，宣傳社會主義。
陳炯明還主辦演講會，促進學術交流。許多名流學者紛紛慕名而至，如林森、胡漢民、汪精衛、居正、吳稚暉、李石曾、鄒魯、陳嘉庚等，都先後訪問過漳州，發表演說。
孫中山給陳炯明極大的支持和贊助，先後派朱執信、廖仲愷、許崇清、戴季陶等，前往漳州，協助陳炯明工作。尤其是朱執信，多次赴閩，與陳炯明等高級將領討論學術，注意新思想的發展，還經常對學生和士兵演講。新政的許多措施，如開書局、辦報紙、刷新教育、聘用新潮人物等，都是朱執信建議的結果。
孫中山還從經濟上給予大力援助，不僅籌撥鹽款，以充粵軍之需，甚至連在上海的房子，也先後兩次由廖仲愷經手抵押，所得款限全部支援駐閩粵軍。廣大華僑從人力、物力上給漳州建設以無私的援助。陳炯明也采取了一系列措施，發展閩南經濟。
陳炯明經過一番苦心經營，終于使其“新政”取得了巨大的成功。頓時，僻居一偶的漳州，名聲大震，儼然成為國民黨政治、軍事的中心。而陳炯明本人也由此獲得“社會主義將軍”的桂冠，躍居為具有全國性影響的人物。
戴季陶聲稱︰“馬克思主義大學和理論刊物如《共產黨》
月刊等都可在漳州創辦，閩南地區可以實驗社會主義。”
北京大學學生考察漳州新政後聲稱︰“共產時代當亦不過如此，漳州是閩南的俄羅斯。”
美國公使在提交政府的報告中說︰“美國僑民對陳之施政也均引以為榮。”
英國駐香港陸軍參謀高羅氏，參觀漳州後，稱陳“真不愧為中國革新人物”。
1920年4月29日，俄國波達夫波夫將軍在上海會晤孫中山之後，帶著列寧的親筆信抵達漳州。列寧給陳炯明鼓勵，希望他發動群眾，開展農民運動。如果需要的話，擬將儲存在海參崴的軍械提供粵軍使用。
朱執信代陳炯明給列寧寫了回信，贊揚列寧為了全人類的解放，用堅強的決心和頑強的毅力來消滅人類發展道路上的一切障礙。
陳炯明好談社會主義，動輒以打破私有制度相號召，但陳炯明不是科學社會主義者，他所宣揚的社會主義，實質上是以社會倫理為中心，以中國固有之文明為基礎的適合于禮運小康之治，是一種帶有封建紋記的社會主義。陳炯明提倡社會主義，欲以供其利用也，非以圖社會主義自身之發展，故陽奉之而陰違之，其結果必至惹起反動，而自身乃見棄于社會。陳炯明後來的實踐，便充分暴露了他的假社會主義面目。
1920年初，滇、桂軍閥為爭奪駐粵滇軍兵權而發生內訌，兩軍大戰于粵北，桂軍的巢穴十分空虛，孫中山一面致電唐繼堯、李烈鈞、劉顯世，號召出兵討桂，一面希望陳炯明能早日決心率粵軍回粵，以收漁人之利。孫中山派徐紹楨為討賊軍總司令，回粵主持討伐桂系，又派朱執信、廖仲愷、蔣介石、鄒魯等到漳州，敦促陳炯明回師驅桂，並答應餉源接濟可由上海國民黨本部承擔。但陳畏首畏尾，朱執信雖為陳炯明的“師尊”，他的話陳炯明也不听了，結果坐失良機。
7月，與桂系有勾結的直系戰勝皖系，助長了桂軍的囂張氣焰，加上林葆懌所屬海軍又與桂系合作，內外形勢都對桂系有利。于是，陸榮廷便決定，以軍政府名義下令進攻閩南粵軍。8月11日，陸榮廷以沈鴻英為總司令，分兵3路，以桂軍劉志陸為中路司令、浙軍呂公望為右路司令、靖國軍方聲濤為左路司令，林葆懌率領海軍前往詔安配合作戰。
陳炯明不得不回師驅桂，以尋求生路。此時福建督軍李厚基因皖系失敗，桂系緊逼，亦感到自身地位岌岌可危。若不聯合陳炯明共同抵御桂系，將有唇亡齒寒之虞。于是李厚基按段祺瑞的指示，提供粵軍軍費50萬元，子彈600萬發。
陳炯明既充實了餉械，又免去後顧之憂。
此時孫中山在桂軍後方組織了一系列的武裝起義。在他的精心部署下，7月中旬，李綺庵、陳策、徐紹禎、周之貞、何克夫等在江門、新會一帶舉行武裝起義，組織救粵軍。廣州省河江防艦隊江大、江固兩艦逃出廣州，加入討桂行列。前省長李耀漢、潮梅鎮守使莫擎宇也策動舊部響應、擬與陳炯明粵軍里應外合，討伐桂軍，從而揭開了驅桂戰爭的序幕。
在這種形勢下，陳炯明于8月12日率領粵軍在漳州舉行回粵誓師，兵分3路，向廣州方面挺進。
左路軍由鄧鏗指揮，以洪兆麟、丘耀西等部組成，自詔安直趨韓江下游，以完全佔領豐順、潮安、汕頭為目標。
中路軍由陳炯明率領，以李炳榮、熊略、梁鴻楷、楊坤如等部組成，由小溪、平和，進攻饒平、平原而出高陂。
右路軍由許崇清第二軍全部組成，由永定、上杭、武平，進攻大埔、松口、蕉嶺、平遠，以完全肅清韓江上游，佔領梅縣、興寧為目標。
又以張酆村為兵站總監，留守漳州，擔任後方勤務；而鄒魯、姚雨平等，則以義勇軍名義，在潮汕應援，運動潮梅鎮守使劉志陸的饒光、羅兼柔、余鷹揚等部內應。
粵軍士兵久駐閩南，屢受桂軍挫抑，思鄉心切，積憤在胸，廣大士兵都以破釜沉舟之志，作背水一戰。因此，攻勢凌厲，戰斗力很強。
左路軍自詔安出發，直奔黃岡、澄海，桂軍抵御不了粵軍的強大攻勢，紛紛潰退。劉志陸屬下衛隊發生嘩變，要求汕頭獨立，以抗莫榮新。劉部炮兵營長余鷹揚，早受粵軍運動，也乘機宣布獨立。劉志陸見勢不妙，倉皇逃往海圻兵艦，趕返廣州。鄧鏗率左路軍攻佔汕頭，駐汕頭方面的桂軍統領周輝甫、魏耀奎各率所部，投降受編。
許崇清率左路軍由永定向大埔、三河壩方向進擊。先後攻克大埔、蕉嶺、梅縣、興寧，鋒芒直指尤川、河源、興梅，劉達慶部紛紛向龍川的黃田、義合撤退。
陳炯明指揮的中路軍，先後攻克梅子嶺、饒平，進至高陂、豐順一帶，但遭到桂軍卓廷貴部六七千人的頑強抵抗，激戰數天。後因桂軍傷亡慘重，而潮汕已下、韓江上游也為粵軍攻佔，卓廷貴部始潰退。接著，中路軍進佔潮安，旋準備向紫金進擊。
廣東督軍莫榮新驚聞喪師失地，忙從後方調撥馬濟第一軍全部、林虎第二軍大部、沈鴻英第三軍一部、李根源海疆軍一旅等大隊兵馬，直赴惠陽、河源前線，圖作孤注一擲。
陳炯明除留了30余營留守潮梅一帶外，其余兵力均集中向惠州方向追擊。
許崇清率領的右路軍一馬當先，首先向老隆出擊。老隆為龍川重鎮，南抵河源、惠州，北達連平、翁源，地勢十分重要。若老隆失守，將危及河源，威脅惠州。因此，桂軍投下了不下30營的兵力死守老隆。8月底，兩軍交戰。許崇清軍雖然人數少，但士兵們士氣高昂，英勇善戰，激戰數天，桂軍終于抵擋不住，落荒而逃。許軍佔領老隆，旋下龍川，指向河源。
莫榮新抽調駐瓊崖的李根源部，開赴河源。但是，李根源的海疆軍早受粵軍運動，加上士兵對欠餉積怨甚深。因此在粵軍的凌厲攻勢面前，傾刻潰不成軍，許崇清軍攻克河源。
敗退的桂軍旋又糾合增援的馬濟、林虎部的10營兵力，向河源反攻。許軍未及布陣，于是便在城廓遍布地雷後，詐敗後退。桂軍不知是計，直沖城內，引起地雷爆炸，傷亡無數。許軍乘機反攻，復佔河源。
中路軍和左路軍也先後攻克永安、相鋪、藍塘、橫瀝、三多祝。戰局重心移到惠州。莫榮新集中了40營兵力，企圖憑借天險，死守惠州。
陳炯明以蔣介石代替染病的許崇清，率領右路軍，並集中左路軍鄧鏗部和中路軍熊略部等，合圍惠州城。經過一個多月的激烈戰斗，終于在10月22日，攻克惠州城。
粵軍節節取勝，離不開孫中山直接領導和幫助。在孫中山的號召下，滇軍唐繼堯、湘軍譚延�ァ 院閭瓚即泳 律細 柙輛 雜辛Φ鬧г 萍桃 ⑻費育嫌氤戮濟鞅舜送 紓 ┘崦嗽跡 雲諶 講 ト×焦恪Ｖ炫嗟隆 嘔承擰 鉅媲 匙硬母韃康峋 釤萍桃 睿 鴇擼 秩湃 氐幕粕澈櫻 Ｖ屏斯鵓 牟糠直 Γ 鵓 藕笤浩鴰穡 攀Т耄 Τ櫚麝讜鸝甦崖寐適η巴 朗亍Ｌ費雨]部也在孫中山的催促下，在北江一帶尋機出擊。
皖系軍閥也暗中予粵軍援助，10月間，徐樹錚將25萬元匯至上海銀行，兌付給陳炯明，以補充軍費。兩廣周圍諸省，除江西的陳光遠保持中立外，都站在粵軍一邊。
桂系軍閥以奉直系為靠山，但是兩廣地處西南，鞭長莫及，難以調兵支援桂系，且供應餉械的許諾，由于多方的截留、阻難，而難以兌現。一度投靠桂系的方聲濤、林葆懌、陳肇英諸部，戰爭伊始，竟不戰而退。
孫中山派朱執信等人到廣東策動民軍起義。9月11日，救國軍第四軍總司令黃明堂，召集舊部，在雷州起義，各路民軍紛紛響應，聲勢浩大。駐香山的魏邦平部第五軍副司令鄭潤琦，舉兵起義。虎門要塞司令丘渭南也在朱執信的策動下，起義反正。五邑清鄉督辦兼護國軍第二軍副司令陳德春，也宣告獨立。廣東警察廳長魏邦平、廣惠鎮守使李福林，在廣州珠江南岸率部獨立，共同致函莫榮新，促其解除軍權，以粵省治權還之粵人，率師回桂，俾息兵禍。
但是，孫中山的得力助手、嫉惡如仇的革命戰士朱執信在執行任務中犧牲了。9月21日，朱執信為調停虎門駐軍與東莞民軍的沖突，在虎門遇難，年僅35歲。陳獨秀對朱執信的去世，有挽聯曰︰“失一執信得一廣東，得不償失；生為人敬，死為人思，死猶如生。”
各地的起義，為粵軍攻克廣州，創造了條件。10月23日，陳炯明在惠州召開軍事會議，部署了進攻廣州的戰略︰右路軍掃除增城之敵，向龍門埔前進，至南村附近集中，進攻廣州西北；中路軍掃除石龍之敵，沿廣九路右方前進，集中龍眼洞附近，進攻廣州之東；左路軍掃除東莞之敵，沿廣九路左方前進，至東陂、東圃附近集中，進攻廣州東南。
10月26日，虎門要塞派飛機在廣州上空盤旋示威，並在觀音山投下幾顆炸彈，負責衛戍的李根源立即逃走。次日，飛機又去示威投彈，岑春 離開了廣州，莫榮新也在半夜里狼狽出走。留下來的馬濟、林虎兩員大將，也于28日率部隊逃走。
11月2日，粵軍進入廣州，11月10日，孫中山在上海以中國國民黨總理名義，委任陳炯明為廣東省長兼粵軍總司令。
11月22日，在上海的孫中山、唐紹儀、伍廷芳舉行會議，3人決定偕同到廣州重組軍政府。他們于25日由上海動身，28日到達廣州，鄧鏗、許崇清、胡漢民、汪精衛、廖仲愷、蔣介石等到碼頭迎接。當天晚上，國民黨要人胡漢民、汪精衛、廖仲愷和粵軍高級將領許崇清、鄧鏗、魏邦平、李福林等舉行盛大歡迎宴會，為孫中山等人接風洗塵。陳明炯野心勃勃，孫中山南下，打破了他獨霸廣東的計劃，他曾極力阻止孫中山南下。現在孫中山等抵達廣州，他托病不出。
宴會上，十幾名報館的新聞記者圍著孫中山，爭先采訪。一位記者問︰“孫先生，吾國必須統一，您將如何統一全國？”
孫中山沉思片刻，道︰“惟以民治為統一方法。武力不過輔助民治之不及，非不得已，不宜輕用。此次歸來，即本斯旨，于廣東實行建設，以樹全國之模範，而立統一全國之基礎。”
另一位記者問︰“孫先生，听說你這兩年在上海研究過甦俄革命，請問您對此有何種看法？”
孫中山毅然答道︰“俄國革命，實行社會主義，遂釀成一種良好風氣，而此種風氣傳到歐洲，歐洲各國竟莫能抗。甦俄革命在我之後，而成功在我之上，其中經驗，值得借鑒。”
次日，孫中山舉行第一次會議，重建軍政府。會上推定各部部長︰
孫中山兼內務部長 唐紹議兼財政部長
伍廷芳兼外交部長 唐繼堯兼交通部長
陳炯明兼陸軍部長 李烈鈞為參謀部長
湯廷光為海軍部長 徐謙為司法部長
馬君武為秘書長
當天，孫中山、唐紹儀、伍廷芳、唐繼堯軍政府4總裁聯名發表宣言，宣布護法軍政府繼續執行職務。
孫中山南下廣州時，一些國會議員隨著來到廣州。
護法軍政府原來的7總裁，現在只剩下4個，繼續支撐護法軍政府的門面，有很大困難。孫中山看到南北軍閥如一丘之貉，要解決中國的根本問題，靠護法的旗幟，斷斷不行。他在國會議員的支持下，決定組織中華民國政府。這個決定遭到陳炯明的反對。
1921年1月上旬，孫洪伊在非常國會首先動議選舉總統。陳炯明聞訊後，除即唆使軍警袍社社長魏邦平、副社長洪兆麟反對外，自己也直接出面反對，借口總統選舉法規定，兩院議員須有2A3以上出席，才能進行總統選舉，而現在到廣東的國會議員僅有220余人，不足法定人數，護法者不能自身陷于違法的地步。
2月10日，軍政府政務會議討論爭取外交上的主動，孫中山主張成立正式政府，又遭到陳炯明的反對，他聲稱︰“但要自己內力充實，外人之承認與否，不必過問。”
陳炯明又找議員談話︰“我不忍見孫先生失敗，故不贊成速選總統。因現下時機未熟，如廣東選出總統，北方必要藉口來打，是真自樹目標，使人攻擊。”
孫中山決心一定，他對汪精衛、張繼說︰“革命工作需要兩件東西，一件是權，一件是力。我今後干革命工作不要軍人，不要假革命！我一定要做總統！做了總統我就有了權和力了。我限陳炯明在一個月內籌足北伐軍費200萬元，如果辦不到，我就拿對待莫榮新的手段對待他！別人罵我孫大炮，我就是孫大炮！”
粵軍共有兩個軍，陳炯明為廣東總司令兼任第1軍軍長，許崇清為第2軍軍長。陳以前屬國民黨派軍人，並未加入中華革命黨，而許則為中華革命黨員，因此，許被稱為孫中山的嫡系將領。軍政府改組後，孫中山改任許崇清為國防第1軍軍長，委任黃大偉為國防第2軍軍長，這兩個軍都由軍政府直轄，不受廣東總司令的節制。陳炯明的粵軍第一軍所轄原有第1師師長鄧鏗、第2師師長洪兆麟，陳又收編地方派軍人魏邦平為第3師師長。因此陳炯明的軍事實力大。孫中山為了擴充實力，設立了不少招兵機構，這些機構常被陳炯明解散。
陳炯明兼任陸軍總長，卻從不出席軍政府政務會議。他以廣東總司令兼省長的名義發號施令，不把軍政府放在眼里。孫中山為了削減他的實權，劃廣州為直轄市，任命孫科為市政廳廳長，不受省長的管轄。
為早日成立民國政府，4月4日，孫中山在宴請國會議員時，發表演說，指出︰外交團不肯交付關余給軍政府，北方徐世昌又假總統名義行使職權向外借款。因此力主廣東應迅速成立正式政府，選出總統，以謀對抗。如果國會不同意，我將離開廣州。
4月7日，非常國會召開兩院聯合會議，由參議院院長林森主持，會議通過了周震麟提出的《中華民國政府組織大綱》︰
（1）大總統依本大綱行使職權。
（2）總統應由國會非常會議選出，須得選舉之半數始得膺選。
（3）總統總攬政務，發布命令，統率海陸軍，任免文武官吏。
（4）總統對外代表中華民國。
（5）設各部分掌部務，由總統任免。
（6）本大綱自宣布日起生效。
（7）本大綱施行之日，軍政府組織大綱廢止。
接著進行大總統選舉，出席會議的議員222人，孫中山以218票當選。
陳炯明並不甘心，他集合部下秘密會議，議決勸孫文勿即日就職，甚至唆使洪兆麟部，拆毀慶祝彩棚數次。
但是，選舉孫中山為大總統，畢竟反映了民心所歸，國內各階層人民熱烈擁護。海外華僑悉孫中山當選總統，紛紛來電祝賀。孫中山在4天內就收到紐約、加拿大等地華僑團體的賀電200余封。
孫中山于5月5日宣誓就任中華民國非常大總統職，發布對內、對外宣言，宣布施政綱領，隨後又任命了正式政府軍政要職︰
陳炯明為內務總長兼陸軍總長 湯廷光為海軍總長
唐紹儀為財政總長 李烈鈞為參謀總長
馬君武為總統府秘書長 徐紹楨為總統府參軍長
徐謙為大理院院長
孫中山對陳炯明仍然采取妥協態度，不但沒有削減他的權力，反而增加了他的職權，他一身而兼4職︰陸軍總長、內務總長、廣東省長、粵軍總司令。在孫中山的說服下，他加入了國民黨，並被任命為國民黨廣東支部長。
