1941年，被上级选拔派送到陆军大学学习深造，正要赶往学校深造学习之际，日军在华北发动大规模进攻，妄图进一步侵占中国领土。他立刻放弃学习深造的机会，要求参加作战，被任命为国民革命军第八十军新编第二十七师少将参谋长，率领部队开赴黄河防线，布置对敌防御。

中条山抗战根据地，日军早就想将其拔除，但是日军多次军事行动都没有成功。为消灭中国军队在华北地区最大的游击基地——中条山根据地，进逼中原地区，突破黄河防线，打通平汉铁路，肃清中国军队对其交通运输线及其侧背威胁，日军制定进攻中条山根据地的方案，秘密调集主力师团部队七万余人，准备大举围攻中条山根据地。陈文杞奉命随新编第二十七师渡黄河北上增援，曾在永济一线与日军接战数次，成功挫败日军进攻。

1941年5月，日军主力部队在陆、空优势火力配合掩护下，向中条山根据地发动疯狂进攻，中国军队奋起抵抗，与敌展开激烈战斗。中国军队利用有利地形，顽强阻击进犯的日军。双方拼死搏斗，死伤惨重，为了争夺阵地，多次展开残酷的白刃肉搏，中国军队成功打退敌人数次进攻，但是自身消耗巨大。由于根据地孤悬黄河北岸，中国军队难以得到及时和有效的补给。日军在数次进攻之后，重新集结，中国军队虽然奋勇杀敌，终因实力悬殊，没有后援，难以支撑，渐成残局。

陈文杞率部冒着日军猛烈的炮火打击和飞机轰炸，据守阵地，与敌对峙，宁死不退。他为了鼓励将士奋勇杀敌，亲自来到前线督师，鼓励全军官兵，誓与阵地共存亡，坚决不让敌人得逞。在他的带领下，全军将士顽强作战，成功守住阵地，打退敌人多次进攻。

然而，友军阵地在敌人的疯狂进攻之下，战局危急，阵地逐个被敌突破，整个战斗情况愈加激烈、复杂。虽然中国军队部分阵地被敌突破，但是全军将士还是凭借顽强的抵抗，阻击进犯的日军。日军为达到消灭根据地抗战军民、占领阵地的目的，不断向中国军队施放毒气。由于毒气的影响，中国军队损失惨重，日军趁中国士兵受毒气影响而昏迷之际，占领阵地。在这危急一刻，陈文杞镇定如常，鼓励部队誓死保卫阵地。他高呼：“有敌无我，有我无敌；不成功，便成仁，此其时矣！”陈文杞率领部队，奋勇冲杀，与阵地上的日军反复搏斗，在战局极其不利的情况下，仍然坚守阵地三昼夜。与敌血战底，最终弹尽粮绝，日军再次组织进攻，阵地被敌攻破，中国军队为保卫阵地，与敌展开白刃战，双方陷入混战。陈文杞将军在与敌拼杀过程中，身中数弹，壮烈牺牲，为国捐躯，将星陨落于阵地上，时年37岁。

1946年10月，国民政府在岐尾村为陈文杞建忠烈祠和纪念碑。国民革命军陆军总司令何应钦亲笔为陈文杞题写挽联：“陈文杞将军为国捐躯断吾右臂，中条山血战牺牲军魂流传千古。”

1958年，新建的东圳水库淹没了陈文杞忠烈祠和纪念碑以及整个岐尾村，陈文杞子孙移民至东青村。

2014年9月1日，陈文杞将军名列第一批著名抗日英烈和英雄群体名录。

2014年11月28日，陈文杞将军长孙陈海华手捧骨灰盒，次孙陈海山手捧陈文杞遗像，带着陈家30多人缓缓步入闽中革命烈士陵园。因陈文杞骨骸已无处可寻，陈家人以故乡东圳水库边上的土替代，加上其遗像一并葬入烈士墓。按照莆田习俗，陈家人上香、拜祭。陈海华双手颤颤巍巍地从地上抓起一把土，撒入陈文杞的墓中，哽咽地说：“爷爷，安息吧！”

陈海山说，爷爷生前为民族抗战英勇杀敌，牺牲后忠烈祠和纪念碑在家乡修建东圳水库时无偿淹在水库底。生前身后，于国于乡，爷爷都作出贡献。如今，爷爷的“衣冠冢”能安放在闽中革命烈士陵园，英魂得以告慰，也了却家人数十年的一桩心事。家族老少30多人听闻此事，从福州、建瓯等地请假回到莆田参加。此次抗日英烈陈文杞“衣冠冢”能得到重新安置，他们家人要特别感谢市民政局等相关单位的积极帮助，使英烈精神得以褒扬。

上午近11点，雨还下着。破土、祭拜过后，陈家人在烈士墓前排好队，鞠躬、行礼。前往闽中烈士陵园参观的市民静静地站在一旁，向这位为国家作出贡献的英烈默哀、致敬。