1929年夏天,在兰安生的推荐下,陈志潜毅然放弃舒适的城市生活和优厚的待遇,与新婚妻子王文瑾一道,到南京国民政府卫生署报到。
由于当时的中国农村人口占绝大多数,陈志潜决定到农村去,到最需要公共卫生的地方去。他下到南京晓庄,协助平民教育家陶行知创办“南京晓庄师范学校”,开展乡村卫生试验。陈志潜作为晓庄师范学校唯一的一名卫生学教师,为学校编写出版了《卫生教育讲义》,创办了全国第一个农村实验卫生机构——晓庄乡村卫生实验区,并兼任实验区主任;开设了“夫妻卫生所”,自己当“赤脚医生”,妻子当乡村护士,为农民预防接种、防病治病;自编《农民卫生知识讲义》,开办农民夜校,亲自授课。