先秦時期，蔡氏主要是在今河南、安徽境內發展繁衍，也有到外地做官留居當地者。
戰國時，燕有蔡澤、齊有大夫蔡朝、楚有大夫蔡鳩、晉有太史蔡墨。這說明今北京、陝西、山東、湖南、湖北、山西境內在戰國時已有蔡氏居民。
漢代，已有蔡姓人居於今江蘇、浙江，如西漢蔡千秋為沛人(今江蘇沛縣)，東漢有陳留(今屬河南)蔡邕和上虞(今屬浙江)蔡邕。漢末，蔡丕任五原(今屬內蒙)太守，在當地安家，其子孫居住在朔方一帶(今內蒙古杭錦旗西北)。兩晉之際，蔡氏有族人隨中原士族南渡，居於江、浙一帶。
在南北朝時期已有蔡氏人徙居於今寧夏、甘肅境。如北魏蔡襲為高平人(今寧夏固原)，北齊蔡俊為石門人(今甘肅渭源縣西南)。
唐初，有蔡氏族人隨陳元光入閩，居於漳州、浦州，又遷念都鴻儒嶼，其後子孫繁衍，分別遷往龍溪、赤嶺及廣東廣州等地。唐末，中原戰亂，河南蔡氏又有隨王潮、王審知入閩者，先居於福建寧華縣，二傳又遷至廣東梅州。
台灣的第八大姓是蔡姓。蔡姓多集中在台南和嘉義兩 地約占全台蔡姓人數的一半以上。明末，鄭成功有蔡姓部屬隨從，後留台灣墾荒;到清代，又有大批的蔡姓人從福建、廣東到台灣開基，有的又移居東南亞及歐美諸國。