延康元年（220年），曹丕即王位后，封陳群為昌武亭侯，徙為尚書。其間，陳群建制九品官人之法，成為歷史名制。
同年，曹丕稱帝，陳群遷尚書仆射，加侍中，徙尚書令，進爵穎鄉(xiāng)侯。 黃初中，曹丕意欲追封卞太后的父母，陳群奏道：“陛下以圣德應(yīng)運受命，創(chuàng)業(yè)革制，應(yīng)當(dāng)永為后世所循之式。按照典籍上之文獻(xiàn)，從無婦人可以分土命爵之制度。在禮典，婦因夫爵。嬴秦違于古法，而劉漢則沿承古例，這可不是先王之令典啊。”曹丕大悟，便道：“此議甚是，既然如此，且勿施行。以此作著詔下藏之于臺閣，使其永為后式。”  
黃初三年（222年），劉巴去世后，陳群赍信與丞相諸葛亮，問劉巴的消息，并稱“劉君子初”，甚為敬重。 
黃初四年（223年），陳群與仆射司馬懿并舉泰山人鮑勛為宮正。
同年，陳群與司徒華歆、司空王朗、太史令許芝、謁者仆射諸葛璋分別致書與蜀相諸葛亮，向其陳說天命人事，希望蜀漢能舉國稱藩，但徒勞無功。

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