陈夷行（？－844年），字周道，颍川（今属河南）人，唐朝宰相，牛李党争中李党代表人物。

陈夷行是元和七年（812年）进士，早年曾效力于藩镇幕府，后到东都洛阳为官，历任侍御史、虞部员外郎。

太和三年（829年），唐文宗将陈夷行召到长安，授为起居郎、史馆修撰，让他参与编修《宪宗实录》，后改任司封员外郎。太和五年（831年），陈夷行升任吏部郎中，并充任翰林学士。

太和八年（834年），陈夷行兼任皇太子侍读，每五日一到长生院为太子李永讲学，并获赐绯色官衣、象牙朝笏，后改任谏议大夫、知制诰。太和九年（835年），陈夷行又改任太常少卿。

开成二年（837年），陈夷行在工部侍郎任上被拜为宰相，加授同中书门下平章事。开成三年（838年），杨嗣复、李珏拜相。陈夷行生性孤高，素来轻视杨嗣复，每逢御前议政，都会在言语上加以冒犯，以致发生冲突。他上表皇帝，称自己患有足疾，请求辞去相位。唐文宗不许，命宦官到他府中慰劳。不久，陈夷行进拜门下侍郎。

开成四年（839年），陈夷行又进言皇帝，认为不应使臣下握有威权，宰相郑覃也暗指杨嗣复、李珏乱政。杨嗣复数次上表，请辞宰相，借此向文宗施压。当时，陈夷行与郑覃交好，结为同党，在朝中与杨嗣复等人相抗衡，引起唐文宗的憎恶。唐文宗遂免去郑覃、陈夷行的宰相之职。陈夷行被罢为吏部侍郎，不久又出任华州刺史。

开成五年（840年），唐武宗继位，将陈夷行召回朝中，授为御史大夫。会昌元年（841年），陈夷行再次拜相，担任门下侍郎、同平章事。当时，回鹘嗢没斯部到天德军，寻求援助，欲内附唐朝。天德军使田牟上表朝廷，建议拒绝受降，并联合吐谷浑、沙陀、党项等部落攻击嗢没斯。首相李德裕则主张接受投降，并提供粮草。陈夷行表示反对，认为此举是在资敌。唐武宗最终采纳了李德裕的建议，赏赐嗢没斯粮草二万斛。

会昌二年（842年），陈夷行被罢为尚书左仆射，后因足疾请辞，改任为太子太保。

会昌三年（843年），陈夷行出镇河中府（今山西永济），担任检校司空、平章事、河中尹、河中晋绛节度使。同年五月，唐武宗命陈夷行与成德节度使王元逵、魏博节度使何弘敬、河阳节度使王茂元、河东节度使刘沔一同征讨昭义军。

会昌四年（844年），陈夷行病逝于河中节度使任上，追赠司徒。

陈夷行任相期间，多次在皇帝面前进言，暗指杨嗣复专权。

唐文宗曾采纳杨嗣复的建议，任命王彦威、史孝章为节度使，并询问陈夷行的意见。陈夷行答道：“只要是陛下的想法就恰当。”杨嗣复却道：“如果此事不当，臣下怎会没有意见？”唐文宗笑道：“我本来就没有偏私之心。”陈夷行又道：“近三年来奸臣窃权，陛下不可倒持太阿，授人以柄。”杨嗣复反驳道：“齐桓公任用雠虏管仲，难道有倒持太阿的顾虑吗？”

唐文宗曾问宰相道：“天宝年间施政不佳，这时姚崇、宋璟还在吗？”李珏道：“姚崇、宋璟都已去世。”又道：“君主英明圣哲，却很难始终如一。玄宗曾说：‘我自即位以来，从未错杀一个无罪之人。’可是他却任用李林甫，使其族灭人家，不也是昏惑迷乱吗？”陈夷行趁机道：“陛下不可将自己的权柄移交他人。”杨嗣复则道：“陈夷行的话说起来简单，太宗任用房玄龄十六年、魏征十五年，又何曾违背道义？臣认为信用房玄龄、魏征多年不能叫不合道理，但是滥用邪辟奸佞之人一天，就足以说是违背道义了。”

李德裕：身为儒宗，位致宰相，言必体要，行归於周，得壶遂之深忠，持颜子之极乐，信能感物，桃李所以不言，思在无邪，藜藿由其不采。朕缵成鸿业，再授钧衡，陈群立朝，道无适莫，葛亮称物，心匪重轻。虽壮趾为灾，（阙）步为蹇，朕之毗倚，方固初终。任以建牙，暂去岩廊之上，射不穿札，遂居将帅之间。

刘昫：陈、郑诸公，章疏议论，绰有端士之风。天子待以贤能，付之以鼎职。延英献纳，罕闻康济之谟；文陛敷扬，莫副具瞻之望。加以互生倾夺，竞起爱憎。惟回奉使命而喻藩臣，救危邦而除宿憾。况昭献文章可以为世范，德行可以为人师，有启、诵之上才，非桓、灵之失道，讵可不思己过，只务面欺。辅弼之宜，安可垂训？若俾韩非之言进矣，子辈安可逃乎？土运之衰，斯为魍魉，悲夫！

陈夷行曾参与编撰《宪宗实录》。《全唐文》收录其奏疏一篇：《条覆馆驿事宜疏》。《唐文拾遗》则补录一篇：《仆射上仪依三公奏》。

根据《新唐书·宰相世系表》记载，陈夷行有祖父陈忠、父亲陈邕，还有三个兄弟，分别是陈玄锡、陈夷则、陈夷实。

《旧唐书·卷一百七十三·列传第一百二十三》

《新唐书·卷一百八十一·列传第一百六》

《资治通鉴·卷二百四十五·唐纪六十一》

《资治通鉴·卷二百四十六·唐纪六十二》

《资治通鉴·卷二百四十七·唐纪六十三》