1949年8月，湖南长沙，陈明仁面对一封封部队叛离后的电报，终于意识到，通电起义并不等于人心已经稳定。摆在他面前的，不只是部队数量骤减，更是如何兑现承诺、避免长沙局势重新陷入战火。

这场起义的转折，早在陈明仁抵达长沙时就埋下了伏笔。1948年7月，蒋介石任命程潜为湖南省政府主席，又派黄埔系将领陈明仁担任第一兵团司令，表面上是共同主持湖南军政，实际上也有相互牵制的意味。

程潜是同盟会元老，陈明仁则是蒋介石的嫡系将领，两人的资历和背景并不相同。不过，他们早年便有交集。程潜曾主持孙中山陆军大本营讲武学校的招生考试，陈明仁报考时，正是得到程潜认可，才被破格录取。

1949年2月18日，陈明仁到长沙后拜访程潜，还把蒋介石要求他监视程潜的密令拿了出来。这一举动很能说明当时的政治气氛：国民党内部彼此猜忌，地方实力派与中央嫡系之间，隔着一层难以消除的戒心。

长沙地下工作者随后与程潜、陈明仁接触。经过多次沟通，程潜很快写下备忘录，明确表达了自己的态度。陈明仁却没有签字。他担心消息泄露，也顾虑自己在四平作战期间与人民解放军交手，日后是否会被追究。

毛泽东得知情况后，判断长沙局势已经出现转机，要求第四野战军提前在湖南边境部署，以便在关键时刻形成策应。那时的陈明仁，虽然尚未完全下定决心，却已经没有按照白崇禧的要求行事。

程潜后来受到蒋介石方面催促，被要求前往广州担任考试院院长。他婉言拒绝，并暂时离开长沙。程潜一走，陈明仁成为湖南方面更具分量的人物，外部压力也随之集中到他身上。

有人向陈明仁转达了中共中央的意见，大意是，过去双方各为其主，彼此交战属于当时的立场选择，只要愿意站到人民一边，既往可以不再追究，今后仍会安排职务。

陈明仁听后表示：“起义大事，绝不变更。”

这句话并非一句轻率表态。白崇禧曾要求他限期破坏长沙的交通、生产和生活设施，陈明仁却始终拖延，没有真正执行。这个细节被地下工作人员视为判断其诚意的重要依据。

国民党方面同样没有放弃争取。蒋介石任命陈明仁为湖南省主席兼湖南绥靖总司令部司令，还派黄杰、邓文仪携亲笔信和款项劝说他。两人离开后，陈明仁向方面提出，希望保留兵团司令职务。这个要求获得了接受，程潜、陈明仁还希望保留一个带有国民党色彩的指挥机构，毛泽东也同意了。

1949年8月4日，程潜、陈明仁等湖南军政人员联名通电起义。毛泽东发去贺电，称他们率领三湘部队脱离反动阵营，参加人民革命。长沙和平解放的可能性，由此变成了现实。

然而，白崇禧很快展开反制。他派飞机向长沙等地散发传单，宣称程潜、陈明仁已经被解放军扣押，起义部队即将被缴械，并许诺带部队投奔者可以升官、领取大洋。与此同时，白崇禧调兵向湘西方向靠拢，又让黄杰接替陈明仁，负责收容离队人员。

问题在于，陈明仁此前为了保密，没有同第一兵团各级将领充分沟通。传单散发后，许多官兵无法判断真伪。有人甚至相信陈明仁已经失去自由，部队随时会被改编。

程潜的侄子程杰曾打电话向有关将领解释情况，对方却抢先说道：“不是不愿意走和平道路，是陈司令被扣住了，还是赶紧离开吧！”话没说完，电话便被挂断。

陈明仁立即发布《告全体起义官兵书》，希望稳定军心，但局势已经难以挽回。参加起义的部队约有7.7万人，陆续离开的官兵达4万多人，留下者只有3.6万人左右，不到原有兵力的一半。

这时，陈明仁没有选择观望，而是与程潜联名致电第四野战军，请求出兵协助平定局面。第四野战军首长对陈明仁在谈判中的犹豫和保留职务的要求确有看法，但并未因此拒绝援助。

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随后，第四野战军抽调三个军，并协调第二野战军一个军，对叛离部队展开追击。第四野战军第四十九军军长钟伟接令后迅速行动，所属第一四六师因推进较快，在青树坪、界岭一带与白崇禧部队遭遇，战斗一度十分激烈，所幸该师最终得到接应。

战事平息后，陈明仁对部队流失深感不安，曾写信向程潜说明心情。四野首长来信安慰他：“一二执迷不悟，策动哗变，并无损将军之功勋，更无从影响大局之胜利，切勿因此事焦急。”

这句话，既是对陈明仁的宽慰，也是对长沙起义整体价值的判断。起义部队虽然出现大规模叛离，但湖南没有因此爆发更大范围的城市争夺战，长沙及周边局势得以较快稳定，陈明仁在其中承担的作用不能被一笔抹去。

1949年8月14日，陈明仁所部改编为中国人民解放军第二十一兵团，他继续担任兵团司令员，原有三个军九个师的架子得到保留。由于兵力损耗严重，后来又调整为一个兵团、两个军、六个师的编制。