1914年，范旭东在塘沽创立了久大盐业公司，并有意创办碱厂，但苦于手下没有人才。1917年冬，陈调甫与吴次伯、王小徐经实业家张謇介绍，北上天津与范旭东共商创办碱厂大计。双方一见如故，范旭东后来追忆说：“南北同志都愿把久大当作中心办永利，中国碱业这粒种子，就在塘沽种下了。”在商议如何创办碱厂的过程中，陈调甫主张采用当时先进的苏尔维制碱法。有人认为用南方的盐做的碱虽然不错，但改用北方盐为原料，能否合用则还有疑问。为此，陈调甫与范旭东在天津太和里范旭东家中建起了一座3米高的石灰窑供给二氧化碳，由王小徐绘制草图，制成一套制碱设备，进行了多次试验，得出了合格的纯碱，从而大大激发了范旭东的决心和股东们的信心。
1918年，由范旭东、陈调甫等7人创建的永利制碱公司在塘沽正式成立。范旭东在久大试验室与陈调甫促膝谈心，想将制碱技术责任委于不足30岁的陈调甫。陈调甫回答说：“我能力薄弱，要我担负此重大责任，等于叫孩子当家。”范旭东说：“谁都是孩子，只要有决心就能成功！”陈调甫倍受鼓舞，欣然同意。同年冬季，陈调甫乘申办工业用盐免税久延未批之际，去美国考察制碱生产技术，组织设计，购买机器设备，招揽技术人才。在美国几经周折后，陈调甫在华侨实业家、华昌贸易公司经理李国钦帮助下，邀请了几位留学生协助共同设计，其中有正在哥伦比亚大学研究院钻研制革工艺的侯德榜。陈调甫发现侯德榜很有才能，力邀回国参加碱厂建设，侯德榜表示同意。
1919年，陈调甫携带图纸回国，被范旭东委任为技师长（总工程师）。1921年，侯德榜回国参加碱厂建设。范旭东很欣赏他的才干，委以重任。范旭东十分感激地对陈调甫说：“你荐贤有功，应受上赏。”陈调甫回答：“我不要赏，我希望能充当催化剂，发生化学作用，对事业有利，就是我的成功。”除侯德榜以外，陈调甫还引荐了刘允锺、刘树杞、吴承洛、李得庸等十几位留美技术人员，这些人都成了永利碱厂的技术骨干。
建厂初期，困难重重。在引进技术方面，陈调甫精打细算，凡是能在国内自制的机器设备一律自制，不能自制的才向国外采购。凡是需要引进的，总是反复比较，引进以后，立刻仿造，不再重复引进，而且只要能够买到廉价的，就不去买昂贵的。他在美国曾为碱厂购买1台大型刨床，当时全新的需要2万美元。他从报纸的广告看到有一台同类旧设备待售，便赶去看货。当时机器已被拆散，横七竖八堆放在地上，他发现只需加以整修即可使用，便按废钢铁价以1000美元买回。直到50年代，这台刨床仍在碱厂机修车间发挥作用。
还有许多大型机器设备是在国内建造的。在将设备运往塘沽途中，事故丛生。笨重的铸件，压坏了码头，租界巡捕房要求赔偿。军阀混战，火车被征用，使有的设备被搁置途中多日。陈调甫奔波于塘沽、天津、上海之间，解决这些问题。塘沽一带地基承载力低，建筑大型高层厂房困难更多。在建设碱厂南北两楼时，中国还未见过这样10层高的楼房。他采取了许多土办法，将楼房建起，至今还巍然屹立。1924年1月，中国第一座大型基本化工企业终于建成，陈调甫在碱厂设计和基建两个阶段担当重任，功不可没。
1923年，经陈调甫推荐，永利公司委派侯德榜继任技师长。陈调甫改任工务部长，致力于企业管理和培养人才。他与范旭东、侯德榜、李烛尘等互相鼓励，互相支持，在紧要关头，甚至
彼此以生命担保，共同奋斗。他参与重大决策的制订和实施，倡议和筹办机修车间，使设备的更改维修工作效率大为提高。他经常不分昼夜亲临第一线指导生产，解决问题。在一个隆冬之夜，他曾爬到10米高的石灰窑顶，将一位昏倒的检修工人救了下来。
1926年6月，经过8年的奋斗，这座具有当时世界先进水平的永利碱厂，终于制出优质的纯碱，并于同年8月在美国建国150周年万国博览会上获得“中国工业进步的象征”的美誉，荣膺大会金质奖章。范旭东如释重负地对陈调甫说：“我的衣服都嫌大了。老陈，你可以多活几年了。”永利公司为了酬谢他的贡献，特赠红利股票2000元，陈调甫当即转赠碱厂福利部门，一时在同仁中传为美谈。
1956年永利碱厂扩建。当时陈调甫已在化工部华北研究院工作，且已年近古稀，但应永利一些老同事的邀请，仍亲自参加，协助张佐汤等主持有关技术改造工作。因此，不少人认为：陈调甫的生命是和永利事业紧紧相连的，他为永利的创建和发展作出了重大贡献，他与范旭东、李烛尘、侯德榜同是中国化学工业的奠基人。 陈调甫事业上又一重要成就是创办永明漆厂。他早在青年时代，就对中国的桐油、大漆研究深感兴趣，并著有《国宝大漆》一书。永利碱厂建成投产后，他感到中国油漆工业还很落后，尤其为国宝大漆和桐油没有被用于发展中国的油漆工业感到很可惜。
1928年12月，陈调甫征得范旭东的同意，在兼顾永利碱厂的情况下，独自创办了永明漆厂。建厂初期，招股十分困难，仅凑了1万元，其中半数还是他从舅父那里借来的。鉴于许多企业都因股东争权、干涉行政，以致技术人员不能发挥才能，事业办不好，陈调甫决定不采取股份有限公司的形式，而组成两合公司，由陈调甫一人负责，作无限责任的股东。
永明漆厂设在天津河北区小王庄，起初占地仅7分，共9间房屋，设备简陋，只能生产一些低档油漆供应市场，无法与英、美产品竞争，最初二三年均有亏损。鉴于在永利碱厂的经验，他决定培养技术人才，走技术创新道路，向高档产品发展。他先后在平、津大专院校招聘技术人员数人，给予优厚待遇，并给每人指定一个专题，配备两名助手，从事新产品的研究开发工作。他选拔人才采取择优录取的方法。为了招聘河北工学院毕业生王绍先，他首先郑重其事地致函学院院长魏明初，请王到厂“帮助工作”，内容是做一项实验，并用英文写出报告。王绍先按要求完成，他感到考核满意后才下聘书。
陈调甫很重视职工的技术与文化教育。他从工厂利润中提取20%作为教育基金，完全用于提高职工的技术和文化水平。他开设工人业余补习班，由专人管理，专人授课，工人免费参加学习。他聘请教师给技术人员补习外语，有的青工到厂外学习外语，费用也由厂方负担。他还亲自讲授化工知识，带领职工操作。一时间，永明漆厂职工学文化、学技术蔚然成风。永明漆厂从事技术和产品开发研究工作的人员约占职工总数的20%。
陈调甫还把著名教育家陶行知“教、学、做”合一的教育思想作为永明漆厂的三字厂训。他向工友们解释：“办工厂第一条是做；做得多了就会发现缺点，所以要学；学到一点心得，还要教给后来的人，使以后不断有人做下去。”这种生产与教育相结合的方法，鼓励了职工努力钻研，不断进取，对永明漆厂的发展起到了推动作用。
为了发展新产品，他把科研放在重要地位，以工厂盈利的20%专作科研经费。工厂开设之初，尽管困难很多，资金紧张，但他仍然坚持建立试验室，不惜花费宝贵的外汇购买试验仪器。为了与国外产品竞争，陈调甫购进了美国酚醛清漆，并组织科技人员进行化验、分析，发现美国清漆虽具有硬度大、光泽好的优点，但耐水性差，一经水烫，漆膜变白。陈调甫采用中国廉价的桐油作为改性剂，进行试验。研制出的新产品，经水煮10分钟亦不变色。投入市场，立刻受到用户好评。该漆性能超过美国的酚醛清漆，陈调甫把它定名为“永明漆”，这是中国油漆工业的第一个名牌产品。1933年，“永明漆”获得南京国民政府颁发的优质奖状。由此，陈调甫和永明漆厂蜚声中国，油漆销量骤增，木器店中同样一只书桌，用“永明漆”涂的就增价2元。
永明漆厂第二个名牌产品是硝酸纤维漆，大半用于喷涂汽车。陈调甫在分析美国杜邦公司喷漆的组成和物性基础上，首先制成了国产喷漆。1935年7月，陈调甫在天津国民大饭店举行喷漆展览会，陈列了许多喷漆的艺术品，博得观众的好评。《天津商报》特出画刊，专为喷漆展览会作宣传。
陈调甫非常重视产品宣传，除了举办展览会外，还经常带着样品走访用户，送去宣传品。在销售上，他制定了以汽车修理用漆和铁路车辆用漆为主攻方向，多方设法招揽主顾。由于永明漆厂的喷漆质量过硬，天津市的汽车修理厂大多成了永明漆厂的主顾。铁路用漆的销路也很好，占了永明漆厂总销售量的2/3。当时天津、唐山、长辛店、浦镇、四方及东北三省各车辆工厂都使用永明漆厂的产品。正值永明漆厂产销两旺，陈调甫准备进一步发展之际，抗日战争爆发了，永明漆厂本拟内迁。陈调甫怀着一腔爱国热情，转道香港到重庆，向航空委员会联系设厂生产国防用漆，因未走当权要人的门路，设厂之事未成。他不愿为日本人生产油漆，遂避居上海。永明漆厂全靠代理人王绍先、梁兆熊等勉强维持。日本侵略军早就对永明漆厂垂涎三尺，几度拉拢不成，便以军需为名，将永明漆厂存放在中国银行仓库的贵重原料全部劫走，价值等于半个工厂，使永明漆厂被迫停产。日本侵略军还把梁兆熊带走，对他施尽酷刑。
陈调甫避居上海期间，建立了万化制炼厂和永明试验室，潜心研究油漆的原料，特别是对用醇酸树脂为原料生产的油漆取得突破性的进展，从而为永明漆厂日后另一名牌产品“三宝漆”的问世打下了基础。
抗日战争胜利后，陈调甫从上海把所有的图书、仪器及大批原料运回天津，着手恢复永明漆厂。1946年，内战风声日紧，陈调甫不顾个人安危，于1946年6月6日工程师节公开散发自己的著作《引玉集》，呼吁停止内战，同时积极组织科研和扩大生产。他在原来永明厂基础上增加了颜料车间，生产出了铬黄、铬绿、铬蓝等多种优质颜料；为了解决包装问题增加了制罐车间；还从国外引进了先进设备，如单滚磨、大型搅拌机和快速滚磨等；他还扩充了试验室，增聘技术人才。1948年，永明漆厂又一名牌产品——“三宝漆”研制成功，投产问世，使中国涂料工业前进了一大步。
中华人民共和国成立后，他用个人所有的数万美元外汇购置新型设备和原料，努力发展生产，得到人民政府的大力扶持。建国之初，北京大批古建筑需要维修。陈调甫率先为北京中山公园内的习礼亭免费刷了油漆，受到周恩来总理的表扬。
1952年，永明漆厂的油漆产量已跃居中国首位。中国第一代醇酸树脂漆——“三宝漆”大量生产，质量达到了当时国际先进水平。该厂产品在抗美援朝和第一个五年计划重点建设项目中，被作为指定油漆，在中国广泛使用，并远销苏联及东欧、东南亚各国。1953年1月1日，永明漆厂率先成为中国涂料行业第一家公私合营企业。50年代后期，陈调甫虽然年事已高，但仍然坚持搞科研。他不能每天去工厂上班，便自费在家中设立试验室，从事有机硅涂料的研究工作，曾制成五碳藻醇，受到天津市人民政府的表彰。
