烽烟起，征战急。刚到山东前线，陈信余所在的川军125师与王铭章的122师便受命在山东滕县阻击号称日军“精锐”的矶谷师团濑谷联队。1938年3月16日，日寇挟重炮、坦克攻城，双方展开激战。川军部队武器装备陈旧，在日寇强大的攻势面前，最终伤亡过半，滕县失守，连122师长王铭章也以身殉国。但他们以自己的血肉之躯拖住了日军前进的步伐，为台儿庄战役的准备赢得了宝贵的时间。正如李宗仁后来在其回忆录中指出的那样：“若无滕县之死守，焉有台儿庄之大捷？台儿庄之战果，实滕县先烈所造成也。”而在这次意义重大的战斗中，陈信余率部冲锋在前，英勇拼杀，也给了日寇以重创，得到上级的嘉奖。
   1938年3月，举世闻名的台儿庄战役爆发了。日军矶谷师团企图夺取台儿庄，与坂垣师团会师，然后攻克华东重镇徐州，打通贯穿中国南北战场的交通线。对于这次战役，第五战区长官、前线总指挥李宗仁志在必得，他不能让日军突破台儿庄防线、长驱南下，同时，他也想用一次胜利来鼓舞部队的士气、激起中国人民抗日的决心。
   此役，中国军队在台儿庄投入10个师约10万人。陈信余所在部队从滕县撤出尚未来得及休整补员，便又不顾疲劳地加入了战斗。1938年3月23日至4月8日，中日两军在台儿庄及运河沿岸展开了前所罕见的激烈鏖战，中国军队浴血奋战，歼灭日军一万余人，取得了抗战初期最大的一次胜利。在台儿庄战役中，陈信余率领部下冒着枪林弹雨，冲锋陷阵，狠狠地打击了日本侵略者，为著名的台儿庄大捷作出了贡献。
   同年5月，陈信余又参加了徐州保卫战。战斗中，中国军队虽然奋勇杀敌，但终于在日军的先进装备与优势兵力面前败下阵来，伤亡惨重。陈信余率领的这个营也伤亡殆尽，撤退时已无法保持原有建制。于是撤出战斗后，他奉命回四川广汉接收新兵补充前线。任务完成后，又奉命率部驻守湖北省应山县的周家山。
   1940年元旦，武汉保卫战拉开序幕，日寇首先大举进犯城郊的周家山，目的是想以此为据点居高临下俯 攻城内。在强大的炮火下，陈信余率领部下寸步不让，竟然将数倍于己的日军拒之于山下达5天之久，即使局部阵地白天丢失，陈信余夜间又组织敢死队奋勇夺回。第6天黎明，日军恼羞成怒，倾其所有兵力不停地轮番攻山，在援军迟迟不到的情况下，两军短兵相接，陈信余率部与潮水般的日军展开了惨烈的肉搏战，枪折断了，用大刀、木棒乃至石块搏斗，最后他壮烈殉国，时年35岁。战后清洗烈士遗体，战友们发现他身上受伤竟达28处之多。当时，他的儿子肖秧（原名陈铮）还不满11岁。