2008年，17岁的陈伟群首次参加世锦赛便获得了第七名。次年，他便战胜茹贝尔等好手获得了世锦赛亚军。2010年，陈伟群再次获得银牌。
2011年，陈伟群开启了辉煌的征程，当年世锦赛，他以280.98分的成绩刷新了国际滑联的最高分纪录，以压倒性的优势摘得了个人的第一个世锦赛冠军。2012年，陈伟群的卫冕就显得不那么完美，他的自由滑多次出现重大失误，但最终还是力压日本名将高桥大辅卫冕。
此次在主场作战，陈伟群自然被看做是夺冠大热门。短节目中，他打破世界纪录，以98.37分的高分占据首位。然而今天的自由滑，陈伟群再次大失水准，在跳跃动作上开始不断的出现问题，勾手三周跳、阿克塞尔三周跳、勾手三周连跳都出现了较大的失误，并且两次摔倒，不过他还是得到了169.41分的自由滑成绩。最终，他的总成绩比获得亚军的哈萨克斯坦黑马丹尼斯只高了1.30分，惊险实现三连冠。
纵观花滑世锦赛四大项目的历届冠军榜，上一次有选手连续三次问鼎还有追溯到1998年-2000年的俄罗斯男单名将亚古丁。也就是说，陈伟群是进入21世纪以来，首位实现世锦赛三连冠的选手。
不过，从陈伟群今年以及去年世锦赛自由滑的表现看，这个三连冠显然难以服众，如果他想实现冬奥夺金的梦想，还有很多方面需要加强。今天在完成比赛后，他懊恼的情绪溢于言表，微笑有点僵硬。“我对自己很生气，我快疯了，因为我觉得自己没有为观众奉献精彩的比赛。很抱歉，我今天没有更好地表现。”
陈伟群还表示要在未来尽力做到最好。的确，这次世锦赛男单群雄并起，让强势的日本军团黯然失色，哈萨克斯坦的丹尼斯险些逆袭登顶，而西班牙的费尔南德兹曾在本赛季大奖赛中战胜陈伟群，四大洲赛冠军雷诺兹也有不俗的实力，再加上此次没来参赛的诸位名将，索契冬奥的男单奖牌形势并不明朗。
