陈桓是第六代泰宁侯陈泾之子，于明宪宗成化八年（1472年）十二月袭封泰宁侯，岁禄一千石。

成化九年（1473年）九月，陈桓与诸勋戚任正使，持节册封诸宗室子弟。十一月，奉命与隆平侯张祐、都督同知颜彪等人担任坐营。

成化十年（1474年）九月，明宪宗下令让陈桓等新袭勋爵与年轻驸马入国子监读书。

弘治元年（1488年），奉命佩征西将军印，出镇宁夏。在镇期间，因拒绝权贵亲属冒领战功，而遭到中伤，明孝宗将其召还。

弘治七年（1494年），陈桓去世。