陳偉殷職業生涯從日職出發，2003年起效力於中日龍隊，2012年挑戰MLB美國職棒大聯盟，加入金鶯隊，接著2016年和馬林魚隊簽下5年8000萬美元（約新台幣26億元）的合約，寫下台灣選手在大聯盟的最高年薪紀錄。但他在2019年底遭到馬林魚隊釋出後，隔年初以小聯盟約加入水手隊又在年中遭到釋出，接著重返日職相繼加入羅德隊、阪神虎，2022年遭阪神虎指定讓渡後成為自由球員，之後接受肩膀手術。
長島鴨在官網宣布，簽下有8年大聯盟經驗的陳偉殷，而這也是他職業生涯第17個賽季。長島鴨總教練福特（Lew Ford）曾是陳偉殷在金鶯隊的隊友，他表示，陳偉殷有著出色的職業生涯，並且在最高層級（MLB）的賽事中有精彩的表現，期待陳偉殷帶著經驗和知識加入長島鴨的投手
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