中国物理学会低温物理专业委员会副主任；《低温物理学报》副主编；《物理》杂志编委；第九届安徽省政协委员。 中国科学院自然科学三等奖（1996年）；中国科学院青年科学家二等奖（1997年）；国家自然科学基金委员会“杰出青年”基金（1998年）；中央七部委国家“百千万人才工程”第一、二层入选者（1999年）；教育部“长江学者奖励计划”长江特聘教授（2002年）。2014年1月10日，鉴于在“40K以上铁基高温超导体的发现及若干基本物理性质研究”方面的突出贡献，陈仙辉教授与中科院物理研究所赵忠贤院士、王楠林研究员、闻海虎研究员、方忠教授研究团队被授予国家自然科学一等奖这一殊荣。2015年6月荣获2015年马蒂亚斯奖，以表彰他发现锂/铁氧氢铁硒等多种不同类型的超导体，拓展了超导研究的材料体系。这是中国大陆科学家首次获得该奖项。