陈武庶子。年少而闻名,与诸葛恪、顾谭、张休等一起侍於东宫,结成朋友。后拜为翼正都尉。因其父是死于战场,便求出战为将,领兵五百人。陈表希望众士兵卖力,尽心尽意对待他们,众人都爱戴他,乐意为其效命。当时有人偷盗官物,怀疑是豪强施明等人所盗,但施明为人强悍,视死如归,廷尉都不敢捉他。
孙权知道陈表能得人心,便下诏要施明到陈表处,想用陈表打动施明。陈表特意沐浴更衣,设宴酒食,施明感动自首,并供出其他参加偷盗官物的人。孙权称赞陈表,并特赦施明,诛杀其他人,升陈表为无难右部督,封都亭侯,继承旧爵。陈表推辞,请求将爵位让给其兄陈脩之子陈延,但孙权不许。
234年,诸葛恪领丹杨太守,讨平山越,升陈表为新安都尉,为诸葛恪参谋。当时陈表受赐食邑二百家在会稽新安县,陈表观当地人个个擅战,便上疏要求编入精锐军中。但孙权下诏:「先将军有功於国,国家以此报之,卿何得辞焉?」陈表却说:「今除国贼,报父之仇,以人为本。空枉此劲锐以为僮仆,非表志也。」孙权听后极之嘉许。后陈表在任的三年时间,募得万馀兵。正值吴遽等在会稽作乱,攻城略地,众县人心惶惶,陈表便越界讨伐,打败吴遽,吴遽投降。陆逊拜他为偏将军,封都乡侯,屯兵於章阬。死时三十四岁,因家财尽用於养士卒,所以死后家境穷困,孙登便给以其妻屋宅。
亲近将领:顾谭,诸葛恪,孙登,张休