美堂身在海外，心繫故園，常抨撻清廷腐敗，國土遭列強瓜分，暗無天日。光緒三十一年（1905）在暹羅參加了同盟會，積極行動，支持國內之辛亥革命。民國四年（1915）任國民黨暹羅支部長，與蕭佛成合辦新民學校。民國八年，護法軍艦南下廣州，美堂往廣州謁見孫中山先生，特捐巨款慰勞、支持海軍，得到孫中山的嘉獎，特製瓷畫像相贈（見圖②），其題款是“美堂同志惠存”，下署孫文，表達了彼此深厚的革命情誼。同年美堂同鄉創辦萃英學校，孫中山又親題校名。民國八年美堂回鄉，發現家鄉林業滯後，就在南山創辦三民林業有限公司，進行造林，獲得巨大進展，受到廣東省長朱慶瀾的嘉獎並被委任為惠、潮、梅三州森林督辦。民國十年任大元帥府參議兼汕頭聯合會會長。民國十三年被選為國民黨第一次全國代表大會代表，赴廣州參加會議。此後當選為廣東參議會議員、僑務組副組長、西南執行部僑務委員會委員。
陳美堂熱心僑務工作，克盡職守，積勞成疾，65歲時逝世。各界人士分別於沙隴、暹羅舉行隆重追悼會，蔣中正題寫“老成凋謝”輓辭（見圖③），其他黨政要員孫科、何應欽、居正、許崇智、孔祥熙、陳立夫、陳果夫等也送來輓辭表達深切哀悼。暹羅的《暹京日報》以“一心為革命，芳名萬古傳”為題刊登文章，讚揚他的愛國精神。
