到广州后她进入位于西关的[[坤维女子中学]]（现为市二十九中）读书，在中共党员[[谭天度]]老师的介绍下，经常阅读《 [[ 向导 ]] 》、《 [[ 新青年 ]] 》等进步刊物，还与同学组织“读书会”和“时事研究社”。不久，铁儿也进了这所学校。这是一所专为大家闺秀而设的学校，陈铁军很快就不满意它的教育。于是自己另找一些政治书籍来看。广州，既是当时的革命策源地，又是社会矛盾的集中点，各种政治思想斗争很激烈。

民国15年4月陈铁军加入了 [[ 中国共产党 ]] ，不久被选为[[中共中山大学文学院支部]]委员。与此同时，积极参加劳动妇女运动，被选为[[中共广东区委妇女运动委员会]]委员和[[广东妇女解放协会]]秘书长，还担任妇女运动干部培训班主任，亲自讲授《妇女运动的目的、任务和方法》等课程<ref>[http://gd.people.com.cn/n2/2018/0806/c123932-31900032-3.html 百年西关大屋见证红色浪漫]，人民网，2018-08-06</ref>。

[[ 广州 ]] 起义失败后， [[ 周文雍 ]] 和陈铁军、陈铁儿都撤退到 [[ 香港 ]] ，这是当时的省委所在地。1928年1月初，周文蕹与陈铁军，以知难勇进的英雄气概，扮成夫妻潜回广州，继续战斗，铁儿也一道返回广州工作。由于广州市委发动“春节骚动”的传单落在敌人手里，敌人便在全 市_ 市 开展大搜查，白色恐怖更加严重。广东省委要陈铁军到香港汇报，陈铁军考虑到广州局势严重，她不能在这个时候离开，便让[[李淑嫒]]到香港汇报。当天上午，广州[[乐安坊]]的一个秘密机关被破获，叛徒供出了陈铁军的活动据点。

陈铁军和周文雍经受了敌人的严刑拷打和名利的诱惑，但始终坚强不屈。1928年2月6日(即农历正月十五日)，党的优秀儿女周文雍和陈铁军，被押送到红花岗刑场上。“中国共产党万岁!”等口号，在《 [[ 国际歌 ]] 》声中，从容就义，年仅24岁。