陈厚于1950年迁居香港，最初在一家外资洋行担任职员。1953年，他正式踏入影坛，其首部参演的电影作品是《秋瑾》（1953年），而真正令他崭露头角的成名作则是《桃花江》（1956年）。在其电影生涯中，陈厚曾与多位当时炙手可热的知名女星携手合作，共同出演了许多广为人知的经典影片，例如：《海棠红》（1955年）、《曼波女郎》（1957年）、《四千金》（1957年）、《情场如战场》（1957年）、《龙翔凤舞》（1959年）、《云裳艳后》（1959年）、《千娇百媚》（1961年）、《花团锦簇》（1963年）、《小云雀》（1965年）等等。在这些作品中，诸如《曼波女郎》、《龙翔凤舞》、《云裳艳后》、《千娇百媚》、《花团锦簇》等影片，均堪称国语歌舞片领域内艺术成就突出的代表作。陈厚在银幕上塑造的角色形象往往颇为统一，大多表现为外表看似洒脱不羁、内心却憨厚纯真的富家公子，同时其角色又具备活泼好动的性格特质，并且尤其擅长舞蹈，其鲜明的银幕风格使之在当时国语片领域的地位，几乎可与粤语片中的著名演员胡枫相媲美。
陈厚一生历经两段婚姻，但最终都未能白头偕老，均以离婚收场。他的第二任妻子是当时广受瞩目的著名演员乐蒂，婚后二人共同育有一女，名为陈明明。然而，陈厚在结婚后并未收敛心性，依然流连于感情纷扰之中，这让向往安稳家庭生活的乐蒂长期陷入痛苦与煎熬。在多次沟通无果后，乐蒂主动提出离婚，但陈厚并未同意。直至1967年3月16日，乐蒂正式向法院提交分居申请，并带着女儿离开家中，暂时迁往兄长处居住。其后，陈厚的不忠行为终于被乐蒂亲自发现并证实，在1967年6月27日，乐蒂基于相关事由向法院诉请离婚，最终于同年10月3日获得法院判决准予解除婚姻关系。 1968年12月27日上午，乐蒂曾前往“金鹰公司”与她的三兄雷震会面，两人还约定当晚共进晚餐。然而当天下午五时左右，家中佣人试图唤醒正在午睡的乐蒂时，却发现她已陷入昏迷，随即紧急送医，但抵达医院时已抢救无效，不幸离世，年仅三十一岁。同年12月30日，乐蒂的葬礼在九龙殡仪馆举行，随后安葬于香港长沙湾天主教坟场，永久长眠于外婆的身旁。根据警方与医院出具的检验报告，乐蒂的胃液中并未检出超量的安眠药成分，因此排除了自杀的可能性。直至2004年，香港电影界重要人物邹文怀、资深导演王天林以及乐蒂的兄长雷震在接受《古典美人－－乐蒂》一书访问时，均再次澄清乐蒂并非死于自杀，而是因日常服用的助眠药物产生副作用，引发心脏休克导致猝然离世。 乐蒂逝世后，陈厚移居美国生活，不料在第二年——1970年，他因罹患肠癌医治无效去世，终年三十九岁。二人所生的女儿陈明明此后由陈厚的弟弟代为抚养照顾。陈厚生前的一些生活照片，仍留存于相关纪念资料之中。
冷落春宵（1951年）从此萧郎陌路人（1951年）艳曲醉郎心（1952年）万恶淫为首（1963年）车底惊魂（1962年）仕林祭塔（1962年）钟无艳挂帅征西（1962年）春花长好月长圆（1962年）蝶影红梨记（1959年）女摄青鬼乞米养孤儿下集（1958年）女摄青鬼乞米养孤儿上集（1958年）宝莲灯三集（1958年）花债状元还（1958年）呆佬拜寿（1956年）人面桃花相映红（1956年）有事钟无艳（1955年）