沈家桢于1922年去东北从事军事工程工作时，与张学良相识，张曾向他学习太极拳，深感受益非浅。旋又回北平工作。此时，杨健侯已去世，便随其子杨澄甫继续练拳，钻研拳理。

    1928年10月，北京同仁堂药店老板因儿子要学拳，聘请河南陈家沟的陈发科到家中传授拳法。通过属下一位处长的介绍，沈家桢亦向陈发科学习陈式太极拳，先后达十年之久，深得陈式拳法之精妙。他酷爱武术，与武术界人士接触广泛，又常资助武术活动，被推举为北平国术馆名誉董事长。工余之暇，他博览武术群书，广为收集内家拳术资料，加之坚持不懈地锻炼并参加比赛，因此在太极拳上造诣良深。

    抗战期间，沈氏在重庆工作时，访问了内地一些内家拳名手，与之互相交流心得。根据个人练拳体会，他写下《太极拳精义》，提出太极拳练法要旨和自我考查的依据。抗战胜利后，他反对打内战，辞去南京伪国防部工程技术工作，来到浙江省建设厅任职。解放前夕，反动政府要他去台湾，他毅然拒绝。解放后，他向浙江省人民政府移交了省建设厅全部人员和档案，继续在浙江省建筑公司工作，担任顾问工程师等职。在社会主义建设中参与设计过不少建筑工程

1957年沈家桢年老退休，为了继承和发扬祖国武术遗产，沈老受北京人民体育出版社的委托，开始撰写《陈式太极拳》书稿。他探本求源，遂将当年陈发科所传授的套路，配合三十余年前所搜集的陈发科示范动作的照片，逐一加以解说，不足者由陈照奎(陈发科之子)予以补充，使其所介绍的拳式无失陈式本色。因陈发科是陈长兴之嫡曾孙，幼承家传，加之刻苦锻炼，日练拳三十遍达20年之久，功深艺高，为陈家沟太极拳的优秀继承者。沈氏根据以往所收集的大量大极拳资料，对陈式太极拳详加研究，总结八大特点，列于该书之首。他从“以意行气”的内家拳理出发，以现代医学为依据，说明太极拳所以能强身祛病的道理。并从“一动百动”这一整体观出发，阐明练拳必须上下兼顾，内外如一，表里一致，刚柔相济。他还从分析螺旋运动出发，阐述了太极拳的缠丝劲对保健的良好作用，和技击上能克敌制胜的道理。

    此外，沈氏还将他所收集到的陈家沟世代秘传的练拳秘诀全部公诸于世，并对陈家沟近代拳家著述的精要部分作了摘录，以飨读者。因此《陈式太极拳》一书集太极拳理论之大成，极受读者欢迎。该书自1960年问世以来多次重印，还被译成英、日文在国外出版。退了休的沈家桢专心致志于普及和推广太极拳，举办各种讲座，宣讲太极拳祛病益寿的科学道理并根据自己练拳经验，编写了不少著述。其中有《行功太极拳》，取陈、杨二式太极拳的精要部分合为一体。沈家桢认为，学太极拳先学杨式，再练陈式，较为适当。但一般业余爱好者难有较多时间学练二式拳法，沈家桢便合二为一，创编成既有健身功用又有缠丝劲和技击作用的《行功太极拳》。

    沈老晚年集中精力写成《行功太极拳》初稿，正待整理出版，适逢“文革”开始，他遭受迫害，身心备受摧残，于1972年溘然长逝。然而，他创编的《行功太极拳》后继有人，如今正在定型推广中。