蔡廓字子度，济阳考城人，是晋朝的司徒蔡谟的曾孙。祖父蔡系，是抚军长史。父亲蔡謆，是司徒左西属。
蔡廓博览群书，言行都依照礼节，最初离家任职著作佐郎。后来做宋武帝的太尉参军、中书黄门郎，以鲠直简素为武帝所赏识。又调任太尉从事中郎，还没上任，遇到了母亲的丧事。他性情极为孝顺，三年不梳头洗发，几乎难以承当丧事带来的悲哀。
宋台建立，他担任侍中，建议“审讯囚犯不应该让子孙提供证词，明白地说出父亲祖父的罪过。损坏教化，伤害情感，没有比这更厉害的。从今以后，只让家属与囚犯相见，不要让他们审讯时进行指控，便足以说明已经伏罪，不需要责令家人提供证词。”朝廷讨论并听从了他的意见。
世子左卫率谢灵运杀了人，御史中丞王准之因为对他不加纠弹而被免官。武帝因为蔡廓刚直，把他补为御史中丞。他纠弹了许多人，百官震恐整肃。当时中书令傅亮职位隆重，学问冠于当时，朝廷的仪礼典章，都是由傅亮决定的。傅亮常常是先向蔡廓咨询然后实行，傅亮的意见如果有不同，蔡廓终于不肯屈从。调任司徒左长史，出京担任豫章太守。
他被征调为吏部尚书。蔡廓通过北地的傅隆问傅亮：“选用人才的事如果都能兑现，没有可说的；如果不是这样，我不能就任这一职务。”傅亮把这话告诉给录尚书徐羡之，徐羡之说：“黄门郎以下都交给蔡廓委任，我们不再考虑，由此以上，当然应该共同研究。”蔡廓说：“我不能为徐干木在纸尾上署名。”于是没有上任。干木，是徐羡之的小字。选官用的黄纸，录尚书与吏部尚书联名签署，所以蔡廓说是在纸尾上署名。徐羡之也因为蔡廓刚直，不想让他处在权要地位，调为祠部尚书。
宋文帝入京继承了皇位，尚书令傅亮率领百官迎接，蔡廓也一同前往。到了寻阳，遇上了疾病不能前进，傅亮将要继续赶路，到他那里告别。蔡廓对他说：“营阳王在吴地，应该丰厚地加以供奉。一旦发生不幸，你们诸位有杀主的名声，想在世上立足，还有可能吗？”当时傅亮已经和徐羡之商量害死少帝，于是便驰马传信停止行动，信到的时候已经赶不上了。徐羡之大怒说：“与人共同谋划，为什么才转过背去就把恶名推给别人？”
等文帝即位，谢晦将到荆州去，与蔡廓告别，屏退其他人问他说：“我能够免祸么？”蔡廓说：“您受先帝的顾命，以国家为责任，废昏君立明君，在道义上没有什么不可以；但是杀死别人的两个哥哥，而让他面北听从命令，拥有震慑君主的威势，占据长江上游的要地，根据古代推论今天，自身免祸是很困难的。”
蔡廓年龄和职位都很轻，却被当时的社会所推重，每当到了年节，都束好衣带到他门上去看望。他侍奉兄长蔡轨如同父亲，家中的大小事情，都是询问以后再行动，俸禄和赏赐，一律都交给蔡轨，有时需要花费，全都是到主管人那里去要。他跟随武帝在彭城，妻子郗氏写信向他要夏服。蔡廓写信回答说：“知道你需要夏服，估计给事中自然会给你提供，不可以另外寻求。”当时是蔡轨做给事中。元嘉二年(425)，蔡廓去世。武帝常常说：“羊徽、蔡廓，可以与三公平等看待。”