1329年接受父亲陈明宗的禅位，成为大越皇帝，当时年仅十岁。尊明宗为太上皇，由明宗执掌朝政。

宪宗在位期间，国力开始衰弱，陈朝进入了多事之秋。1341年，23岁的陈宪宗逝世，无嗣。由陈明宗指定陈暭继承皇位，是为陈裕宗。

陈宪宗是明宗与明慈皇太妃的儿子，1319年出生。陈明宗有立陈旺为太子的意图，但因陈旺的庶子身份而遭到了部分朝臣的反对。陈朝大臣分为两派：一派以国丈陈国瑱为首，认为应立嫡子为嗣；另一派以陈克终为首，支持明宗立陈旺为太子。两派互相攻击，最后陈克终成功使陈旺成为皇太子。而陈国瑱则被监禁，最后死于狱中。

1329年，明宗禅位给陈旺，当时陈旺年仅十岁。陈旺尊明宗为太上皇，让他执掌朝政。

陈宪宗即位以后，陈朝许多著名的文臣武将，诸如陈日燏（死于1330年）、陈克终（死于1330年）等相继逝世。陈朝开始出现朝中无人的状况。宪宗继续与元朝保持着良好的关系，于1330年遣邓世延向元朝朝贡。但他却与哀牢、占城持敌对态度。1335年，太上皇陈明宗亲自出征哀牢，为哀牢所败，重臣段汝谐亦殁于此役。1339年，名将陈庆余也病逝，对陈朝又是一个沉重的打击。

1341年，宪宗病逝，年仅23岁。因宪宗只有一个女儿，太上皇陈明宗令自己的第十子，也就是宪宗的弟弟陈暭继承皇位，是为陈裕宗。

虽然越南官修史料《大越史记全书》称他“天资英睿”，但他在位期间朝政始终都是由父亲陈明宗把持着，无法体现他的治国才能。而陈朝诸位重臣的逝世则使陈朝走向了衰弱。死后，其弟陈暭给他上庙号宪宗，没有上谥号。