陈其美与戴季陶、田桐、范光启等加入了中华革命党，陈其美在中华革命党的入党号是第七号。
首先，在这里，我们先介绍一下加入中华革命党的手续：入党的人要立誓，誓约中有“服从孙先生”、“服从命令”和“如有二心，甘受极刑”几句话。誓约要自己亲笔照抄一份，在立誓人的名下，用右手中指打一墨印。然后站立在主盟人孙中山面前，宣读誓约，读毕将誓约交给主盟人，握手而退。有些人主张删去“服从孙先生”、“服从命令”两句，认为这会损害个人的自由。黄兴等不少人反对打手模，认为有辱人格，并且说：“革命这么多年，出生入死，到今天还相信不过吗？”因而不肯入盟。
不过，问题不是这么简单，内部分裂的主要原因有两个：
一、同盟会的会员中，有多半是地主、官僚家庭的子弟，他们是基于民族意识和反清而革命，所以清帝退位，就认为革命成功了。到了国民党时代，又混进大批官僚政客，成分更为复杂。他们对于孙中山的民主思想和激进的革命主张，自然多不能接受，乃至大有抵触。因此，当年流传一种说法——“先生是理想家”，甚至有人把孙中山称为“孙大炮”。简单一句话，这班人的思想跟不上中山先生的思想，已经落伍于时代了。
二、孙中山和黄兴，在政治问题上常常意见相左。例如：孙中山本不愿意让位于袁世凯，而黄兴是主张退让的。（汪精卫是主张让位最卖力的人，他曾说：“先生如果不让，人家要说先生争地位权利呢！”）袁世凯暗杀宋教仁，孙中山主张立即兴师问罪，黄兴则坚持法律解决。孙中山要组织革命党讨袁，黄兴又认为不可师出无名，等袁做了皇帝，再行讨伐不迟。这样，孙、黄就无法合作了。黄兴恐同志之间矛盾加深，离开日本，远游欧美。而跟黄兴有关系和同一见解的人都不参加中华革命党。这就形成了孙、黄分家，出现了所谓“孙文派”与“黄兴派”。如李烈钧、柏文蔚、陈炯明、谭人凤等，在国内都是有军队和政治影响的。他们的离开，当然是一个损失。譬如，洪宪讨袁之役，中华革命党人曾在广东、山东、江苏等地起义，皆以力量小未能成事；而云南起义，原国民党军人参加的虽也不少，但领导者却为蔡锷，在政治声势上中华革命军比护国军已略逊一筹了。
至于中华革命党内部，开始时，情形也不见佳。
入盟的党员不过七八百人，其中比较多的是留日学生，其次为各省议员和中、下级军官。他们多比较年轻，虽然有些干劲，但组织观念和纪律观念很薄弱。最显著的一个例子：1915年1月，袁世凯颁布了所谓“乱党自首条例”，规定自首者不但不办罪，还优予录用。江西党员魏调元即偷回南昌自首，以出卖人格换到一个县长。对于这个叛徒，并没有开除他的党籍。又有些党员在日本无法维持生活，秘密地回到上海另谋出路，也就一走了事。所以有人说：“先生和洪秀全一样的仁慈。”
更有甚者，还有对中华革命党行骗的。江西人刘平，在上海穷得没办法，写信给东京本部，说他在江西可以召集几千人起义，就骗到了一个司令官衔和一笔款子。而上海交通站做党务工作的同志，却拿不到一文钱，连吃饭都成问题。大家推陈劭先去东京见中山先生，大胆陈述意见。先生回答说：“要知道，空喊革命有什么用，100人中有99个骗我，只要一个人不骗我，就可以把革命空气激动起来。”
总之，中华革命党成立之初，并没有达到孙中山所期望的那样，恢复同盟会的革命精神，成为健全有力的革命党。同时在用枪杆子解决政治问题的时候，又没有建立和掌握忠实可靠的武力。这样，以后中山先生的起落，在很大程度上就不得不决定于地方军阀的拥护或反对了。
尽管意见不一，但孙中山毕竟不为失败所气馁，百折不挠，面对现实，又迈出了坚定的革命步伐。
孙中山的第一副手
冬去春来，时间到了1914年的春天，杨柳飞絮，桃花盛开。
孙中山为解决中华革命党的建军指导思想及一系列问题，便谢绝宾客，关门写作，两个月后，《革命方略》已脱稿。《革命方略》共分六篇，其中对革命军的目的、服制、勋记、饷项；军政府的组织、军律、军法；举义前后之要义，攻取响应之要点，都作了具体规定。
3月底，他已把写完的初稿，散发给党内核心人物，逐条加以说明，征求他们的意见。接着便召集陈其美、胡汉民、居正、廖仲恺、许崇智等，持续了两个月，进行了17次集思广益的讨论，陈其美参加了11次。
5月16日，由孙中山指定，成立了15人的中华革命党筹备会。委员会由以下人员组成：陈其美、柏文蔚、周应时、刘承烈、邓家彦、胡汉民、杨庶堪、居正、侯度生、张肇基、凌成、文群、陈杨栋、张百麟、田桐。
6月16日，孙中山在民国杂志社召集中华革命党成立预备会议，到会者200余人，一致选举孙中山为总理。当天，还初步决定了各部部长人选。
6月21日下午，在民国杂志社召开了中华革命党党员大会，出席会议的党员约有四十七八人。会上，陈其美代表孙中山，对《中华革命党总章》逐条详细做了说明，并向大家介绍了初选中当选的各部部长。陈其美还提请大会注意：今后各位的报告，要交给有关的专任部长。
在一切筹备妥当后，7月8日下午，在东京筑地精养轩召开了中华革命党成立大会。参加成立大会的党员约有205人。孙中山在会上作了大约一个半小时的演讲，号召大家做好第三次革命的准备。孙中山在演讲中说：
我们同志目下虽流亡于日本，但追慕母国之念，一时也未离开脑际。将来如何使我民国得屹立于世界，此乃与诸君共谋之大事。……总之，务望我同志共进退，各自审慎行事，绝不可轻举妄动。再者，近日看到有关革命党人之种种报道，均为谗诬中伤之流言，无一事实。望诸君纵知晓此事，亦不可为此类流言所惑。
在成立会上，孙中山由陈其美、居正介绍，胡汉民主盟，当众宣誓加盟。
誓约说：
立誓人孙文，为救中国危亡，拯民困苦，愿牺牲一己之身命自由权利，统率同志，再举革命，务达民权、民生两主义，并创制五权宪法，使政治修明，民生乐利，措国基于巩固，维维世界之和平，特诚谨矢誓如左：
一实行宗旨；
二慎施命令；
三尽忠职守；
四严守秘密；
五誓共生死。
从兹永守此约，至死不渝，如有二心，甘受极刑。
中华民国广东省香山县孙文（指模）
民国三年七月八日立。
孙中山的入党号数为一六一号，誓约号数为六四一号，在成立大会上，就总理职。
其他党员的入党誓约与孙中山的略有不同，“统率同志”改为“附从孙先生”，“慎施命令”改为“服从命令”。
在成立大会上，大家一致推选陈其美担任协理，但陈其美坚持不同意。他建议协理一职先空着，留待黄兴归来。这个建议受到了与会者的赞扬。
稍后，大会公布了孙中山手书和亲订的《中华革命党总章》，共39条。孙中山认为，这是他“数十年学问经验之结晶”。总章规定：总务部的职责是：（一）总务部庶务；（二）接洽内地支部；（三）接洽海外支部；（四）制管公文符印；（五）交涉党外事宜；（六）办理不属他部之事。
孙中山在会上还根据“组织表”的规定，发布了《委任令第一号》，公布中华革命党主要干部的名单：
总务部长陈其美副部长谢持
党务部长居正副部长冯自由
军务部长许崇智副部长周应时
政治部长胡汉民副部长杨庶堪
财政部长张人杰（现在法国巴黎）副部长廖仲恺
9月1日，以总理、总务部长、党务部长、军务部长、政治部长联衔，发布了《中华革命党成立通告》，阐述了缔造中华革命党的原因、宗旨，明确规定以实行民权、民生两主义为宗旨，以扫除封建专制，建设完全民国为目的，遍告海内外同志，自中华革命党成立之日，凡在国内所有之国民党本部、支部、交通部、分部被袁世凯解散的，不能存在无论矣；所有海外之国民党，除在日本东京已宣告解散外，其余美洲、南洋各地未解散者，希即一律改组为中华革命党。
《通告》还公布了中华革命党的通讯处：日本东京市兰区南佐久间町一丁目三番地民国社。
孙中山还专门对总务部的地位和职权做了指示：“总务部为各部之领袖。各部事务应受其考试。凡总理发表命令或委任职员，必须总务部及有关部长副署。特别筹款及对外交涉，亦由总务部任之。”
9月份，陈其美以最快的速度组织了总务部机关。
10月10日，设机关在日本东京兰区南佐久间町一丁目一番地，开始办公。
总务部下设六局一处，是个责任明确，人员精悍的机关。
由于中华革命党协理始终缺席，总务部是第一部，陈其美实际上成为孙中山的第一副手。
在筹建中华革命党的过程中，陈其美的身体由于连年的奔波操劳，状况很差。这从1914年4月，他给在大连的好友沈缦云的信中可以看出：
弟自抵东京后，胃肠病仍未全好，且因初抵东京，事务稍烦，以致转剧，不得已乃进胃肠专门医院救治，迄今一月有余，仍未全好，终日伏枕，心中之焦闷，先生可想见也。此间情形如旧，各同志因公事上活动，归国殉身者，日有所闻，所以为国家前途称庆者，死者临难无怨，生者跃跃为继，毫无退缩，故各地之民心，渐见愤激，各省之运动成绩甚好。
虽然抱病工作，但陈其美仍然充满乐观、必胜的信心努力协助孙中山，闯过难关，他为筹建中华革命党，制订了一系列计划，并负组织责任，打开了党务工作的局面。
中华革命党的筹建和同盟会、国民党时期的思想状况、政治形势均不一样，相当部分国民党员对孙中山立誓约、按指模、服从孙中山“党魁”一人，很不服气，不肯加入。陈其美到处劝慰、说服。在海外，许多支部的建立，如宿务支部、菲律宾支部、庇能支部、麻坡分部等，是由陈其美以总务部长名义，直接联系报请孙中山委任的。
在国内，陈其美曾亲赴大连，开展党务联络活动。1914年9月，陈其美又被孙中山委任为浙江地区主盟人，并对江、皖、鄂等省的党务工作作指导。到后来中华革命党在全国18个省先后建立了支部，陈其美功不可没。
对于陈其美在中华革命党中的地位与作用，孙中山曾给予了高度评价。他称陈其美是中华革命党的“唯一柱石”，“第二次革命失败后，意志极为坚锐，本部成立，以掌总务，实能代弟任劳任怨”。对于陈其美在中华革命党建设上的贡献，陈劭先有一个很全面的总结。
再说，身登总统座、黄袍未加身的袁世凯，得知中华革命党在东京东山再起之信息，当夜就失眠了，无疑这是他实现皇帝梦的最大障碍。于是连忙召集大臣密谋一番，既然武力鞭长莫及，最好的办法就是金钱收买、分化瓦解。方针既定，派谁去做这件事呢？他想到了蒋士立，此人与革命党关系甚密，又是自己的亲信，是个“两栖”人物，万无一失。于是召来蒋士立，面授机宜一番，当场送款50万元，作为这次的活动经费。蒋士立见钱眼开，也是表现自己的好机会，向主子表白一阵，翌日便登船去了日本。
在驻日公使陆宗舆的配合下，一幕诱人上钩的把戏上演了。
不多日子，一则新闻就在革命党内部传开了：袁政府派员携重款来日，为留日人员办好事：一是资助回国，予以政治地位；二是在国外休养，予以优裕生活费；三是资助留学，改为国家公派。凡留日人员均可任意选择登记。这一招真灵，果然有人上钩报名，愿意回国做官。革命党内部对此认识不一，莫衷一是。
有阴谋就有反阴谋。
为确保中华革命党在日本顺利开展活动，孙中山及时召开会议研究防范对策。陈其美主张以牙还牙，先斩掉魔爪——蒋士立再说。
“杀掉蒋士立！”大家立即赞成，称绝道妙。
暗杀蒋士立，是在一个大雨滂沱的夜晚。这天雨大，蒋士立没有外出宣传，只身一人在屋内，起草电函给国内袁大总统，申请邀功之事。恰在这时，急促的电话铃响了。蒋士立抄起听筒：“啊，是吴先生，你有什么事？”
“上次见面后，我已做了工作。我手上现有一份关于革命党的机密要件，趁雨夜，想给你送去。为防意外，我就不上楼了。你在宅门等候！我十分钟内到达面呈。”
“那好。”蒋士立正做升官梦，也不多想，就答应了对方。尔后，草草将信画了句号，便匆匆下楼等候。
果然，10分钟内一个冒雨举伞的不速之客在幽暗的灯光下出现了，渐渐向宅门走来。
“你好，蒋兄！”
“你好，吴先生。”
“文件我已带来。”
“那好。”
吴先梅佯装从提包内取文件，身后的陈其美趁机拔出匕首，一下刺中蒋士立的后心。
吴先梅也顺势再给了一刀。
蒋士立一头栽倒在地上。
袁世凯得知此事，大为遗憾。
魔爪被斩，党心大快。
当夜，陈其美又给驻日公使陆宗舆打电话：“你要是再敢收买革命党人，就等着做第二个蒋士立吧。”
陆宗舆胆战心惊，忙问：“你是谁？你是谁？有话好商量。”
“我是革命党，你记住这个名字就行了。”
陆宗舆等人要求日本人缉拿凶手，但一直没找到。
杀一儆百。此后，再没有人敢在革命党中活动了。