陈仙辉，1963年3月出生于湖南湘潭。中国科学技术大学物理学院物理系教授。
1992年获中国科学技术大学凝聚态物理专业博士学位，并留校工作。此后先后作为洪堡基金学者在德国卡尔斯鲁厄研究中心和斯图加特马普固体物理研究所工作，作为访问教授在日本北陆先端科学技术研究院和美国德克萨斯超导研究中心工作。1998年聘为中国科学技术大学物理系教授，1998年获得国家杰出青年基金资助；2002年受聘教育部长江特聘教授。现任中国科学技术大学物理系教授，博士生导师，中科院强耦合量子材料物理重点实验室主任。
陈仙辉长期以来一直坚持新型非常规超导体的探索及超导和强关联物理的研究，发现的新型超导体涵盖铜氧化合物超导体，富勒烯超导体，铁基超导体和有机超导体等多种体系。在铁基超导体的研究中取得突破性成果：首次在铁基超导体(常压下)实现40开以上的超导电性，给出了相图及反铁磁与超导电性竞争和共存的证据，发现大同位素效应和磁化率线性温度依赖关系的普适行为；在强关联电子体系中发现多自由度相互作用导致的反常行为；陈仙辉基于黑磷具有与石墨类似的二维结构且有能隙，提出开展对其研究的思想。随后，他利用高温高压技术生长出高质量黑磷单晶，并与复旦大学张远波等小组合作，成功地在二维黑磷薄层晶体实现了场效应晶体管。
陈仙辉还兼任 Nature系列杂志《Scientific Reports》和《Solid State Communications》Editor、《科学通报》编委、《物理》编委、《物理学进展》编委、中国物理学会理事、中国物理学会低温物理专业委员会副主任、超导国家重点实验室学术委员会委员等学术职位。