1933 年4月14日，国民党江苏高等法院开审陈独秀，审判进行了三天，旁听席上连过道里都站满了人。大律师章士钊免费为陈独秀辩护，十分卖力，陈独秀却不领情，说：“章律师所云惟其本人观点而已。吾人之政治主张，以吾本人之辩护状为准。”整个庭审过程中，陈独秀态度安闲，顾盼自若，妙语连珠，常常惹得哄堂大笑。他的《辩护状》有理有据，妙趣横生，成为脍炙人口的佳作，后被上海沪江大学、苏州东吴大学选为法学系教材。
陈独秀入狱后，把监狱变成了研究室，他在牢房里摆了两个大书架，堆满了书籍。起初，看守见潘兰珍年轻漂亮，总是不怀好意地指指点点，被陈独秀大声斥责道：“她是我的妻子，怎么，我不配有这样的妻子吗?”从那以后，看守再也不敢说什么了。还有一个传言说，陈独秀与潘兰珍在狱中公然做爱，且斥骂狱卒：“老子人犯了法，老子的性欲却没有犯法。”一个如此真性情的奇男子，也难怪潘兰珍会爱上他，并甘愿送牢饭。
一些报刊对陈独秀和潘兰珍的关系造谣污蔑，连陈独秀的表弟也信以为真，到监狱劝他注意检点。陈独秀沉默良久后说，他的私生活在建党前是有些放纵，但建党以后，就再没有乱来。接着他郑重地说：“至于国民党报纸的造谣，我不在乎，可你怎么也相信呢?我可以告诉你，潘女士是我的夫人，是我晚年爱情的归宿，是我陈独秀深深爱恋的女性，是我离不开的伴侣。”
