此年5月初，林绍璋所部在湘潭惨败。韦志俊所部却屯扎于武昌周边的金口、白湖镇等地，采取断敌接济、围而不攻的战略。6月，太平军扫除武昌外围清军，韦志俊得到各处援军会合，从梁子湖西攻，突破清军洪山营垒，逼近武昌城根。
6月26日，太平军水师从汉口出发，猛攻武昌城西，吸引守城之军；而由陈玉成率领500名将士，从梁子湖转到武昌城东，缒城而上，遍插黄旗。守军惊散。
太平军终于占领全城。
这是太平天国第二次攻占湖北省城。
捷报传到天京，天王对西征将士论功行赏。陈玉成连升三级，擢升殿右三十八指挥一个月后，又被提升为殿右三十检点。检点是仅次于六官丞相的高级官员，按编制仅设36员。仅一年之后，冬官正丞相罗大纲在九江战死，陈玉成即受补罗的官缺。他在前期就是领兵大员了，因而后来遂成一方诸侯，封为英王，被定位在领导核心圈，良有以也。
陈玉成少年立大功，很引起敌方注目。张德坚《贼清汇纂》用了242字为他作传，称赞这位年仅19岁的少年，“玉成舍死苦战，攻成临阵，超捷先登，贼中之最为可恨者。”
在湖北战场，陈玉成发挥了自己的卓越才干和勇敢精神。
养兵千日，用在一朝。在无日不战的太平天国战场，陈玉成非常注重将士的平素训练。他的部队是太平天国中后期最有战斗力的。相传他很能用兵，行军神速，出奇制胜。当遭遇实力强大、人数众多的敌军时，他经常采取以小部队牵制、吸引对方，或断敌后路或断其粮道，争取战争主动权，使敌人难以应付，陷于被动格局；然后突然集中优势兵力，将其歼灭。因此，在他驰骋江淮大平原时，当地就传遍了“三十检点回马枪”的故事。
陈玉成比较尊重知识分子，也颇爱读书，在行军中还抽时间读书，可能并不仅是那些为天王、东王所制作的宣扬上帝政治的本本，还有其他。人们说他“吐属风雅，熟读历代兵史，侃侃而谈，旁若无人”。可见他是有些文化知识的。这在太平天国诸将帅中堪称凤毛麟角。他和李秀成有一定的文化，能直接理解天京诏旨，自己也会写信和演说，这或许也是他俩为洪秀全所器重的另一重要原因吧！
1854年10月，武昌又为湘军主力所攻陷。湘军依仗强大的水师，先将长江、汉水江面由民船改装的太平军水师歼灭，完全控制长江水面。守将石风魁、黄再兴匆忙撤退。