蔡京字元长，兴化仙游人。登熙宁三年(1070)进士第，调任钱塘尉、舒州推官，累迁起居郎。出使辽国回来，被任命为中书舍人。此时他的弟弟蔡卞已是中书舍人，按规定，做官要以先后为序，蔡卞请求排位在蔡京之后，兄弟二人同时负责书写诏命，朝廷以此为荣。蔡京被改为龙图阁待制、知开封府。
元丰(1078～1085)末，群臣议立新君，蔡京附会蔡确，想害王王圭并贪定策之功，没成。司马光掌权，恢复差役法，限期五天，臣僚们都担心太急迫，只有蔡京如约，使其辖区全部改雇役为差役，没一人违反。他到政事堂向司马光汇报，司马光高兴地说：“若人人奉法如君，有什么行不通！”不久，台、谏官说蔡京怀奸邪、坏法度，因此蔡京调到地方为知成德军，改知瀛州，调到成都。谏官范祖禹论说蔡京不可用，于是改为江、淮、荆、浙发运使，又改知扬州。经过在郓州、永兴军任官后，升为龙图阁直学士，再知成都。
绍圣初(1094～1098)，回到朝廷，任代理户部尚书。章..又改变役法，设机构讨论，长时间不能决策。蔡京对章..说“：按熙宁役法实行，还有什么可议论的？”章..同意，于是决定采用雇役法。差役雇役两法，司马光、章..不同。十年间蔡京再历此事，易如反掌，蔡京与他们两人互相依仗而成就此事，有见识的人因而发现他的奸猾。
蔡卞为右丞，蔡京为翰林学士兼侍读、修国史。文及甫一案出现，命蔡京追查处理，蔡京逮捕内侍张士良，命他讲出陈衍事状，就以大逆不道罪处理陈衍，刘挚、梁焘一起受到弹劾。陈衍被诛杀，刘挚、梁焘也遭贬死，他们的子孙都被禁锢。王岩叟、范祖禹、刘安世被流放到远方。蔡京觊觎执政的位置，曾布知枢密院，忌恨蔡京，暗地对皇帝说蔡卞已备位枢府，蔡京不能同时升入，只进宫为承旨即可。
徽宗即位，蔡京被罢官为端明、龙图两学士，知太原，皇太后命徽宗留蔡京完成修史工作。过了几个月，谏官陈馞弹劾他与内侍交结，陈馞获罪被斥退，蔡京也被贬，出知江宁，蔡京很不满，拖延着不去赴任。御史陈次升、龚夫、陈师锡相继议论他的罪恶，蔡京被夺去官职，让他提举洞霄宫，居住在杭州。
童贯以供奉官的身份到三吴访求名家书画、各种奇巧之物，在杭州住了几个月，蔡京极力巴结他，日夜陪伴他，凡是蔡京画的屏幛、扇带等物，童贯每天都送到宫中，并附上自己的评论，于是皇上开始留意蔡京。太学博士范致虚一向与左街道录徐知常友好，徐知常认为符水出入元符后殿，是在预示着什么，范致虚进一步交结他，讲出他平日意向，说非让蔡京为相，就不能有作为。不久，嫔妃、宦官也一起称赞蔡京，于是范致虚升为右正言，起用蔡京为定州知州。崇宁元年(1102)，调蔡京知大名府。韩忠彦与曾布不和，谋划荐举蔡京以自助，于是，蔡京仍为学士承旨。徽宗有意修饰熙、丰政事，起居舍人邓洵武偏袒蔡京，做了《爱莫助之图》献给徽宗，徽宗才决定重用蔡京。韩忠彦被罢相，蔡京为尚书左丞，不久，蔡京取代曾布为右仆射，诏命传下那天，徽宗在延和殿召见他，赐坐，对他说“：神宗创法立制，先帝继承，两遭变更，国家大计还未确定。朕想继承父兄的遗志，卿有何指教？”蔡京叩头谢恩，表示愿效死力。崇宁二年(1103)二月，升任左仆射。
蔡京由放逐大臣被重新起用，一旦得志，天下人拭目以待，希望他能有所作为，而蔡京暗暗假托“绍述”的名义，掌握大权，钳制天子，用条例司故事，在尚书省设讲议司，自任提举，用他的党羽吴居厚、王汉之等十余人为僚属，重要的国事，如宗室、冗官、国用、商旅、盐泽、赋调、尹牧，每事由三人负责。所有决策，都出自讲议司。采用冯氵解、钱谲的建议，又废元..皇后，罢去科举法，令州县都仿照太学三舍法考试选官，在汴京城南建辟雍，为太学的外学，用以安置各地学者。在天下推行方田法。国家对江、淮七路茶实行专卖。盐钞法被全部改变，凡是旧盐钞都不使用，富商大贾曾拥有数十万缗，一朝化为乌有，成为乞丐，更有甚者竟赴水或吊死。淮东提点刑狱章纟宰见此情景对他们十分同情，于是上书说改盐钞法坑害百姓，蔡京大怒，免他的官；并铸当十大钱，陷害章纟宰所有的兄弟。御史沈畸等因办案不合蔡京意，有六人被捕或削官。陈馞之子陈正汇因上书触犯蔡京被处黥刑并流放到海岛。
宋向南开辟黔中，建靖州。辰溪徭反叛，杀了溆浦县令，蔡京悬重赏，招募能杀辰溪徭的人，规定杀他们的首领一人，赐绢三百匹，拜官班行，且不必追究原委。荆南守马王成说：“有生徭，有省地徭，现在不知叛乱的是哪一族，如果按杀人多少行赏，恐怕会有冤死和滥赏的事。”蒋之奇知枢密院，害怕违背蔡京的意思，上言说马王成不体谅国家，蔡京免马王成的官，命舒..代替，希望他能剿灭徭人的反叛。于是，向西收复湟川、鄯、廓，攻取..糝、夜郎。
提拔童贯领节度使，以后杨晋戈、蓝从熙、谭稹、梁师成都沿袭而为节度使。凡是内侍升迁都依外官例归于吏部，使祖宗的法度荡然无存。蔡京又想控制兵权，建澶、郑、曹、拱州为四辅，每辅屯兵二万，用他的姻亲及亲信宋乔年、胡师文为郡守。禁军巡夜打更每月给钱五百，蔡京立即增加十倍来收买人心。他擅作威福，朝廷内外没有人敢有异议。他连续升官至司空，并被封为嘉国公。
随着地位的升高，蔡京更加贪婪，他已领仆射的俸禄，又首创司空寄禄钱，像粟、豆、柴草及侍从口粮都照旧赏赐给他，当时都是折支，给他的都是实物，蔡京只是用熟状上奏施行，皇上并不知道。
当时元..时的朝臣被贬斥流放或死去的已剩下不多了，蔡京还不满意，下令列举他们的罪状，以司马光为首，把他们看成奸党，在文德殿门前立石碑，他亲自书写碑文，发布到各地。起初，元符末因出现日食，下诏求言，言者大多谈及熙宁、绍圣时的政事，就又把范柔中等人定为邪等，写上姓名。有三百零九人的名字在这两个名册中，他们的子孙也遭禁锢，不能在京城及附近做官。崇宁五年(1106)，升为司空、开府仪同三司、安远军节度使，改封为魏国公。
当时国家持续太平，府库充盈，蔡京首倡丰、亨、豫、大之说，视官爵财物如粪土，前代积累的财富被挥霍一空。皇上曾举办宴会，拿出玉杯、玉卮给辅臣看并说“：我想用它们，又怕人们认为太奢侈。”蔡京说：“臣过去出使契丹，看见玉盘玉杯，都是石晋时的东西，契丹拿来在臣面前夸耀，说南朝没有。现在用它们祝寿，并不过分。”皇上说：“先帝做一小台才数尺，上书的很多，朕很怕他们的话。这些玉器已放置很久了，如果人言又起，无法分辩。”蔡京说：“事情如果合乎情理，言多也不值得害怕。陛下应当享受天下的供奉，区区玉器，又算得了什么！”
崇宁五年正月，西方出现彗星，尾巴很长。皇上因言者指责党人碑，于是，凡是蔡京建置的事物都罢去。蔡京免官为开府仪同三司、中太一宫使。蔡京的党羽暗中在皇上面前推举他，大观元年(1107)，又拜他为左仆射。因南丹纳土，他一跃而为太尉；接受八宝，拜为太师。
大观三年(1109)，台谏官相继弹劾他，于是辞官退休。仍负责修《哲宗实录》，改封楚国公，每月一日、十五日朝拜皇上。太学生陈朝老上疏追究蔡京十四大罪状，即：渎上帝，罔君父，结奥援，轻爵禄，广费用，变法度，妄制作，喜导谀，钳台谏，炽亲党，长奔兢，崇释老，穷土木，矜远略。请求把他流放到远方，以御魑魅。陈朝老书一出现，士人争相抄写，作为实录。大观四年五月，彗星又在奎宿、娄宿之间出现，御史张克公议论蔡京辅政八年，权震海内，轻易赏赐以蠹国用，凭借爵禄以市私恩，役使工匠修缮舍第，动用漕船运送花石。名为祝圣而修塔，使临平山壮美；借口灌田而决水，以符合“兴化”的预言。法名“退送”，门号“朝京”。方田法骚扰安居乐业的百姓，牢狱中有很多流放的犯人。不轨不忠，共数十事。先前，御史中丞石公弼、侍御史毛注多次弹劾蔡京，没允奏，这时，贬蔡京为太子少保，杭州居住。
政和二年(1112)，把蔡京召回京师，仍为宰相，改封鲁国公，三天去一次都堂办理政事。蔡京离朝时，中外学官很多以时政为题考试的。提举淮西学士苏木或想向上爬，献议请搜取五年来的考试题，进行询问比较，以观向背，有三十多人因此获罪。
原来宋制规定，凡诏令都由中书门下议定，然后令学士草拟。到熙宁间(1068～1077)，有降手诏不由中书门下共议之事，是因为有大臣暗中所为。到蔡京时又怕言者非议自己，故而做御笔秘密进上、请徽宗亲自批示颁布，称为御笔手诏，违者以违制论罪。事无巨细，都借以推行，甚至有不像皇帝手书的，群僚都不敢说。于是贵戚、近臣争相请求，以至于让内侍杨球代书，号为“书杨”，蔡京又担心起来但也无法禁止了。
不久又改定官名，以仆射为太、少宰，自称公相，总治尚书、中书、门下三省。追封王安石、蔡确皆为王，三省官吏不再定额，以致五品阶官成百，有的一身兼领十多种俸禄。侍御史黄葆光议论他，立即被流放到昭州。蔡京提拔故吏魏伯刍负责榷货，造料次钱券百万缗献给皇上，徽宗大喜，拿着它们给左右的人看说“：这是蔡太师给我的奉料啊。”魏伯刍被提拔为徽猷阁待制。
蔡京常对皇上说，现今国家钱币多达五千万缗，和足以广乐，富足以备礼，于是铸九鼎，建明堂，修方泽，立道观，做《大晟乐》，制定命宝。任用孟昌龄为都水使者，开凿大亻丕三山，建天成、圣功二桥，大兴土木徭役，服役者不下四十万。两河人民，愁困不聊生，而蔡京竟以稷、契、周公、召公自居。又想扩大宫室规模以求恩宠，召童贯等五人，暗示说宫中狭窄简陋。童贯等都听命于他，他们各显神通，争相以堂皇奢侈为得意，而延福宫、景龙江的修建，使徽宗等更奢靡，修了更加华丽的艮岳。
蔡京的儿子蔡攸、蔡倏、蔡袺，蔡攸的儿子蔡行，皆官至大学士，相当执政。蔡鈃娶茂德帝姬。皇上七次到他家，赏赐不计其数。让他坐着与皇上饮酒，大致使用家人的礼仪。蔡京家的仆役有做大官的，陪嫁的婢女有封为夫人的，这样公论渐渐地不赞许他了，皇上也讨厌、看不起他。
宣和二年(1120)，令他辞官退休。六年，凭朱面力的势力，再度起用蔡京为相。蔡京到此四次掌权，老眼昏花不能办事，政事都由他的小儿子处理。凡是蔡京所批，都是蔡眥所做，并替蔡京上奏。蔡眥每次上朝，侍从以下都拱手相迎，低声耳语，堂吏数十人，怀抱案卷跟在后面，于是他恣意为奸，窃弄威权，立即用他的妻兄韩木吕为户部侍郎。他们一起密谋，挑拨是非，陷害和驱逐朝士，建宣和库式贡司，各地的金帛及库藏，都被搜刮来充实它，作为天子的私财。宰相白时中、李邦彦只奉行文书而已，不久，蔡眥不能胜任其职，他的哥哥蔡攸也揭发他们，皇上大怒，想流放他们，蔡京极力请求免他的罪，皇上只令停他的俸养，但把韩木吕贬到黄州。不久，革去蔡眥侍读，毁掉赐出身的诏令，蔡京也辞职。当时白时中等上书请罢蔡眥以动摇蔡京的地位，蔡京毫无退意。皇上让童贯去蔡京那儿，令他上章辞官，童贯到后，蔡京哭着说“：皇上为何不容京几年？一定是有人进了谗言。”童贯说“：不知道。”蔡京不得已，把辞职的章奏交给童贯，皇上命词臣代他做辞职三表，于是，皇上降诏同意。
钦宗即位，边事日紧，蔡京举家南下，逃避战乱。天下士人认为蔡京是六贼之首，侍御史孙觌等开始上书极力陈述他的奸恶，于是蔡京以秘书监的身份管南京，连贬崇信、庆远军节度副使，衡州居住，又迁到韶、儋二州。走到潭州，蔡京去世，终年八十岁。
蔡京天资凶狠狡诈，舞弄权术，以智慧控制别人，在皇帝面前，专门窥伺人主之意以求固位专宠，始终对皇帝说，不必拘泥流俗，应该竭尽四海九州的财力来满足自己享乐。皇上也知道他奸诈，故屡罢屡起，并选与蔡京不合的人为执政来牵制他。蔡京每当要被免职时，就去向皇帝哀求，跪地磕头，毫无廉耻。宋收复燕山时，蔡京送诗给蔡攸，表明此事行不通，希望此事不成以自我解脱。见利忘义，以至于兄弟不合睦，如参、商二星；父子不相关，如秦、越二国。晚年以家为官府，谋求升官的人，聚集在他的门下，只要输钱纳货，就是仆隶也可当上美官，丢弃国家纲纪法度，使它们如同虚设。处处患得患失，培植个人势力，盘根错节，牢不可破。最终导致国家祸乱，虽贬死在道路上，天下人仍以没处死他为恨。
蔡京有八子，蔡倏早死，蔡攸、蔡袺被诛，蔡眥被流放到白州死去，蔡鈃因娶公主没受处罚，蔡京的其他儿子及孙子都分别被流放到边远的州郡。