陈祗小时候是个孤儿，在司徒许靖家长大。二十岁就颇有名气，不久被朝廷任命为选曹郎。陈祗矜持严厉，相貌威武，擅长多种技艺，还懂得一些旁门左道，费祎对他另眼相待，故此破格让他接替董允担任内侍。
延熙九年(246年)，侍中董允去世，陈祗接替他担任侍中，不排斥宦官黄皓，并与黄皓互为表里，使得黄皓开始有机会参与政事。
延熙十四年(251年)，尚书令吕乂去世，刘禅于是让陈祗以侍中兼守尚书令，并加为镇军将军，陈祗在朝中的权利越来越大，大将军姜维虽然班位在陈祗之上，但是因为他经常率兵在外，朝中事情过问得不多。陈祗深受刘禅的宠信，又与宦官把关系搞的非常好，在朝中权力竟超过了姜维。
延熙二十年(257年)，中散大夫谯周见大将军姜维多次对魏国用兵，蜀汉国力已经不如诸葛亮辅政时期，难以支撑北伐的军事需要，蜀汉百姓的生活也不如从前。于是，谯周在朝堂之上建议不宜对魏国用兵，但陈祗对此强烈反对，并与谯周展开了激烈辩论，谯周无奈，回家写下《仇国论》。
景耀元年(258年)9月23日，陈祗去世，刘禅悲痛惋惜，一提到他就痛哭流涕，下诏追谥陈祗为“忠侯”。