1984年起，陈宗懋任中国农业科学院茶叶研究所所长。在任所长的10年间，他不仅继续着科研工作，还肩负起推进茶叶产业化的重任。为此，他跑遍了各地茶区，几乎只要有茶的地方就有他的足迹。一面宣传茶叶科学知识，一面将外界的先进管理经验介绍给茶区人民。10年中，茶叶所科研与开发都取得了很大的成绩，有29个研究课题和项目获国家和省部级奖励；组织召开了3次国际茶叶学术研究会。

　　20世纪90年代初，陈宗懋又开拓了茶园化学生态学研究新领域，从“茶树－害虫－天敌”三重营养关系间的化学通讯机制着手，明确了害虫定位茶树和天敌寻觅害虫的化学生态学机制，揭示了在一种植物上不同害虫诱发产生不同挥发性化合物以引诱各种天敌的现象，为寻求害虫防治新途径提供了理论依据。

　　从20世纪70年代起，陈宗懋院士多次向农业部等部门提出在茶叶中禁用高残留和剧毒农药，选用低毒、高效、低残留农药的建议。1996年和1999年，分别向农业部提出在茶叶生产中禁用高残留的农药品种二氯杀螨醇和氰戊菊酯的建议，得到了农业部、化工部、商业部、卫生部专家的认可和采纳，并分别于1997年6月和1999年11月颁布在全国实施。针对国内出口茶农药大量超标的现状，提出建立生产基地和更换农药品种的建议，并向农业部建议茶叶生产中禁用农药名单，受农业部和各省邀请在各地举办培训班20余次，对降低我国出口茶的农残水平起到了关键作用，超标率由1999年的80%以上降至2006年的17%，得到国际公认和茶业界的好评。

　　陈宗懋在茶学研究中辛勤耕耘，硕果累累。他主编的《中国茶经》共180万字，由50多位专家学者集体编写，凝聚了中国茶产业发展之精髓，成为中国茶学研究中的扛鼎之作，迄今，该书已重印21次，销售超过7万册。他主编的另一巨著--《中国茶叶大辞典》，历时10年，共300万字，包含词条万条，于2001年出版。他还出版了7部专著，在国内外学术刊物和国际会议论文集上发表论文近300篇，译文100万字以上。

　　陈先生不仅在学术上造诣极高，还精通日、英、俄、德等多门外语，每次出差都带着很多资料，中午休息时间都在学习；他不仅辛勤地耕耘于学术领域，还自觉地用所学所创积极为茶农服务、为茶产业服务、为国家服务，践行着吴觉农先生提倡的“茶人精神”。