陈伯宗字奉业，小字药王，为陈文帝之子，文帝即位初，他就被立为皇太子。陈伯宗自幼不甚聪慧，文帝深为忧虑。天康元年（公元566年）四月，陈文帝病危，担心太子伯宗年幼柔弱，守不住皇位，便以孔奂为太子詹事，以陈顼为司空、尚书令，让他俩和中书舍人刘师知、尚书仆射到仲举共同辅佐伯宗。过了几天，陈文帝驾崩，太子伯宗在大臣拥立下即位。
第二年正月，陈伯宗改元光大。不久，三个辅佐大臣之间爆发权力之争。自陈伯宗即位后，刘师和、到仲举便以辅弼重臣身份，经常住在宫中，参与一切事务的决策。安成王陈顼也带了300人进驻尚书省，其权势赫然万人之上。因此，陈伯宗不过是个傀儡皇帝。
天康三年（公元568年）正月，陈顼进位太傅，领司徒，并享受特殊待遇，可以佩剑上殿，入朝不拜。始兴王陈伯茂见陈顼专政，气愤不平，经常恶言辱骂。陈顼一不做二不休，索性篡夺皇位，自己来当皇帝。光大二年（公元568年）十一月，陈顼以太皇太后名义，召集群臣，发布诏令。陈伯宗当天便被废为临海王，搬出皇宫。其弟陈伯茂也被黜为温麻侯，随即又被陈项派人暗杀。第二年（公元569年）四月，陈伯宗也不明不白地死去，时年才19岁。因他既无谥号，又无庙号，所以史称“废帝”。