1982年在厦门大学获得化学学士学位，1990年在德国University of Marburg获得分析化学博士学位，1991-2000年分别在美国的Nebraska 大学和Glaxo-Wellcome药物公司工作，2001年起受聘于香港浸会大学，郭一苇讲座教授，环境与生物分析国家重点实验室主任和二恶英实验室主任。

蔡教授2003年获得国家“杰出青年”（海外）；2013年获得国家级人才；2021年当选英国皇家化学学会会士（FRSC）；2023年欧洲科学院院士（MAE），2024年中国化学会会士（FCCS）；曾获教育部高等学校科学研究优秀成果奖自然科学奖二等奖（2018）；中国分析测试协会科学技术奖特等奖（2020）和国家自然科学二等奖（排名第五，2011）。