1932年，潘兰珍的丈夫“李老先生”被抓了起来，她这才惊讶地发现原来与自己同床共枕2年的丈夫，居然是大名鼎鼎的陈独秀，她这才明白为什么丈夫让女儿随她姓“潘”。思虑再三，她作出了一个让陈独秀意想不到的决定。
1930年，上海女工潘兰珍在家里，发现隔壁搬来了一位自称姓李的老先生。
此后，潘兰珍喊这个新邻居为“李老先生”，觉得他的气质与众不同。“李老先生”说自己是南京人，有时候会出门卖字，平时虽然不时有人上门找他，但他的生活无人照顾，身上的衣服看起来又脏又旧。
一次，“李老先生”突发胃病倒在路上，潘兰珍碰巧看到，连忙将他送到医院。出院后，潘兰珍同情“李老先生”，不时去他家照顾。
“李老先生”很感激潘兰珍，认为她心地善良，也很同情她的苦出身。两人在交往中渐渐产生了感情，就在这一年，他们同居了。当时，陈独秀51岁，潘兰珍22岁，相差29岁。有时他们一起出门，潘兰珍搀扶着陈独秀走路，路人以为是父女同行。
婚后，陈独秀教潘兰珍识字读书。渐渐地，潘兰珍发现，“李老先生”看起来不像是一个普普通通的落魄书生，并且那个时候，“李老先生”为了不泄露行踪，经常搬家。
尽管如此，潘兰珍从不打听丈夫的真实身份，她仰慕丈夫的才华，只负责打工赚钱和照顾丈夫的饮食起居。“李老先生”正是在潘兰珍的照顾之下，原本孱弱的身体才逐渐恢复健康。
他们结婚2年都没生育，潘兰珍便领养了一个女儿，他们为孩子起名为潘凤仙。
1932年10月，潘兰珍带着女儿回娘家。在此期间，她听说丈夫被抓走了，这才知道原来与自己同床共枕这么久的丈夫竟是陈独秀。当时，她一看到报纸上的照片，就差点儿喊了出来：“这不是我家老头儿吗？”
尽管潘兰珍知道，继续跟着陈独秀会给自己带来许多麻烦，但她毅然决然地赶来探望丈夫。陈独秀见到潘兰珍，感动不已，面对眼前的妻子，他的内心满是愧疚，劝她离开，并诚恳地说：“你想想，我还能给你什么呢？”
可是，善良的潘兰珍不肯离开，她一边抱怨丈夫不跟自己说实话，一边却坚持留在南京，还在旁边租了一间小房子，以便不时进去照顾陈独秀，让他衣食不愁。潘兰珍的不离不弃，让陈独秀十分意外，也很感动。
1937年，在胡适等人的帮助下，陈独秀被关2084天终于放出来了，而潘兰珍也相当于陪他坐了5年牢。这个时候的陈独秀越发衰老了，不过他的态度变得谦和，与过去判若两人。
在朋友们的帮助之下，陈独秀与妻子前往四川。之后，三子陈松年带着祖母谢氏、妻儿也过来了，一家人住到一起。他们的生活十分艰难，陈独秀几乎半聋，可是潘兰珍吃苦耐劳，想尽办法维持一大家子的日常生活。有一次家里揭不开锅，她毅然当掉了身上仅剩的一件饰品。
不久，陈松年与妻子到学校去教书，而陈独秀搬去大山里居住。他喜欢这样安静的地方，因此不再搬家。在这里，潘兰珍入乡随俗，开荒种地，以维持日常所需。
一天，一位朋友来探望，陈独秀和潘兰珍高兴得一再挽留，朋友只好留下来吃午饭。这是一顿怎样的午饭呢？所有的饭菜都是用马铃薯做的：下酒菜是辣椒炒马铃薯，下饭菜是马铃薯片、马铃薯条，主食还是马铃薯。朋友见此情景，鼻子一酸，眼泪差点掉下来。朋友离去时，陈独秀拖着病体送了很远很远。
因为生活贫穷，陈独秀营养不良，胃病加重。1942年5月27日，他在病榻上疼痛难忍，最终离世。临终前，他拉着潘兰珍的手，希望她今后生活自立，并依依不舍地说道：“我去后，你倘有合适之人，可从速改嫁，以安度后半生。”
陈独秀离世后，潘兰珍先是在重庆一家农场做工，后到学校食堂当炊事员，与养女潘凤仙相依为命，直到1949年去世。
在生命的最后12年里，陈独秀很幸运地遇到了善良、仗义的潘兰珍。潘兰珍对于陈独秀的感情是纯粹的，她同情他，一心照顾他，尽量给他物质上和精神上的支持。这一切无关名利，而只有信任和相濡以沫。
早在陈独秀被关在南京的那个时候，潘兰珍便可以有一万个离开他的理由，去寻找自己的新生活，可是她没有离开，而是坚定地陪在陈独秀身边。
当时，陈独秀因为连续失去了长子陈延年、长女陈玉莹、次子陈乔年，心中失落至极，因此对生命看得很淡。正是有了潘兰珍的陪伴，他才度过了那段艰难的岁月，也才能笔耕不辍。
对于潘兰珍的这些行为，知者无不感叹她的用情至深，陈松年后来深情回忆道：“她待我父亲很好，父亲晚年全靠她。”也许对于潘兰珍来说，能得到这一句肯定的评价，足矣。
