陳世凱

2010年11月27日，於台中市第3選區以15194票、13.70%得票率當選市議員，為全區最高票。[2]

黨內初選

2012年11月28日，無盟立委顏清標因中華民國最高法院判決顏清標擔任台中縣議長時期貪污一案3年6月徒刑、褫奪公權3年而即刻解職，遺留任期超過一年而依法辦理補選。2012年12月16日，民主進步黨針對曾任追分國民小學校長李順涼、時任臺中市議員的陳世凱與劉錦和、曾任立法委員的林豐喜及曾任臺中縣議員的劉淑蘭與假想敵顏寬進行對比式民調，陳世凱以34.6%領先顏寬的22.4%，約12%的差距幅度最高。12月17日，民進黨中執會通過徵召陳世凱參與2013年1月26日舉行的臺中市第二選區立法委員缺額補選，並於[3][4][5]12月21日向臺中市選舉委員會登記參選[6]。

競選過程

相較於有黑道背景與因於擔任台中縣議長期間報公帳喝花酒違反貪污治罪條例而遭宣告褫奪公權的顏清標推出兒子代打，陳世凱問：為什麼國民黨會提名只有父親資源，沒有專業經歷的人直接來接選立委？他表示，對手把這場選舉定位成家族世襲延續政治利益的保衛戰，但他要呼籲選民，這是兩個政黨的選戰，也是人民對總統馬英九不滿的一場選戰。[5][7]陳世凱總部發言人張廖萬堅說，這是抗議執政無能的選舉，民進黨訴求多一席監督的力量。陳世凱總部也質疑顏陣營與馬英九的微妙關係。[8]他因此提出「支持財經首長下台換人」、「反媒體壟斷」、「召開國是會議」、「凍結休耕補助」及「續建核四」五項國人高度關切的議題請顏寬恒陣營公開表態。[9]

民進黨前主席蔡英文與立委林佳龍、許添財、蔡其昌、姚文智等都為陳站台相挺，蔡英文表示，當政府無能，台灣需要改變的力量，呼籲選民給年輕人一個機會。[10]蔡英文、民進黨主席蘇貞昌、高雄市長陳菊、台南市長賴清德等人也寫下人生在35歲時的奮鬥故事，對照正值35歲的陳世凱參選理念「改變的志氣」。[8]

陳世凱在龍井區藝術街舉辦「東海同學會」，獲與會師長及校友支持[1]，台中市醫師公會等醫界人士也前往期總部力挺。[11]

補選結果

• 臺中市立法委員選舉第二選舉區（包括沙鹿區、龍井區、大肚區、烏日區、霧峰區、大里區東湖、西湖）

號次	候選人	政黨	得票數	得票率	當選標記
1	顏寬	中國國民黨	66,457	49.95%
2	思家	全民的黨	1,283	0.96%
3	陳世凱	民主進步黨	65,319	49.09%

陳世凱僅擔任一屆縣議員便受到臨時徵召，受惠於投票率低及執政的泛藍陣營廣為詬病的中央執政表現，在藍營優勢的霧峰、大肚領先，亦在綠營票倉烏日得票表現不差，最終僅小輸一千多票，面對顏家龐大地方勢力，已是雖敗猶榮。

以選區第一高票連任議員。

2016年臺中市第二選舉區立法委員選舉結果
號次	候選人	政黨	得票數	得票率	當選標記
1	陳世凱	民主進步黨	87,596	43.71%
2		中國國民黨	93,495	46.65%
3	鐘文龍	無黨籍	1,370	0.68%
4	紀國棟	無黨籍	17,938	8.95%
選舉人數			288,136
投票數			203,997
有效票			200,399
無效票			3,598
投票率			70.80%

紀國棟原屬於國民黨籍後遭開除脫黨參選，基本上與顏寬恒票源重疊，但在泛藍分裂且大環境有利民進黨情況下，依舊不敵扎根已久的顏家。

順利當選連任，邁向第三個任期。