1945年起，陈世骧长期执教于伯克利加州大学（UC Berkeley）东方语文学系，先后任助理教授、副教授和教授，主讲中国古典文学和中西比较文学，并协助筹建该校比较文学系。1969-71年，曾邀请作家张爱玲任职于伯克利的“中国研究中心”、担任高级研究员，研究中国一些特别用语及《红楼梦》等。

1971年5月23日，陈世骧教授因心脏病猝发逝世于加州伯克利。