蔡景历字茂世，济阳考城人。其祖父蔡点，为梁尚书左民侍郎。父亲蔡大同，轻车岳阳王记室参军，掌管京师行选。
景历年少时英姿俊爽，特别孝敬父母。他家贫好学，善于写文章，长于写草隶。景历初任诸王府佐，出任海阳县令，治政贤能。侯景之乱时，梁简文帝被侯景幽禁，蔡景历与南康嗣王萧会理商量，想挟带简文帝出逃，事情被发觉后被捉，后因得到贼党王伟的保护，才得以免祸。以后寓居京口。侯景之乱平，高祖镇守朱方，素闻其名，便写信请他。景历给使者答信，一气呵成，不曾有涂改。曰：
承蒙寄来书信，屈意垂爱引进，伏案反复阅读，深感欣慰。我以为世上广求名马，必求能一日行千里者，时人喜爱奇珍异宝，必求能光照车辆前后之宝物。既然奏起《云》、《咸》之舞乐，《巴渝》舞乐就废止了，既然有杞梓般可以造就的优秀人才，何必冀望我这种樗枥般的庸才。
仰惟明将军使君侯节下，才能卓越秀异杰出，超凡脱俗英秀出众，命逢时世艰辛，志在匡正时乱，振拔衡岳，抚平五岭，涂荡氵赣源，澄清九派，有十万甲士，数千轻弩，盟誓勤王之师，集结勇夫之力，未经一个时辰的战役，就翦除了凶逆之人，兵不血刃就澄清妖氛邪雾。尽管汉代诛灭吕禄、吕产，朝廷上下实际上仰赖的只是绛侯周勃，晋朝讨伐祖约、苏峻，内外全靠的是刺史陶侃，依事论功，他们哪里算得上是君侯一流的人物？加以与齐国分庭抗礼，使者车乘得以顺利通行北方，出兵征伐徐方，歌舞之声遍布东道，能使边境偃旗息鼓，行旅之人可以露宿于外，在路巷中不拾他人的遗失之物，市场上没有不同的价格，真是功德无量，教化广远，旷古无双，想必不是我肤浅之人所能说的。所以天下之人，向往您的风范，仰慕您的大义，接踵而至诚心归附者，络绎不绝。其中有出身帝室的英贤之才，名门望族的在野之人，有齐国、楚国的优异人才，荆地、吴地的聪颖少年。武夫往往是富有威猛之气，雄心勃勃仿佛要笼盖天下，在陆上力拔山岳，在水中斩断蛟龙，六钧之弩，左右开弓，万人莫敌之剑，可当作短兵器交战，像文鸯那样善于攻垒，像黄盖那样火烧敌军战舰，百战百胜，胜似群聚的貔貅一样勇猛善战。文人往往是通晓古今博学多识，才能卓越气宇非凡，金雕玉琢文采涣然，洋洋洒洒绚丽无比，扬子云的文采不能与之匹敌，元瑜的文章也不比之更高妙，一封书信寄到就让聊城不攻自破，鲁仲连凭三寸不烂之舌游说使秦军退回。又有三河善辩之客，须臾之间就更定了哀乐，像陈平那样六出奇计，瞬息之间就判断出谋反之人。像子贱那样治理天下百姓，让老百姓都获得好收成，像子路那样判案，三言两语便道出其中内情。像毛遂那样直言自荐，能宣扬主人之威德，像蔺相如那样奉命出使，做到不辱使命。怀抱忠义，感恩戴德以至于以身相殉，至诚所至能使黄金自断，精气所凝使白虹贯日，海内雄杰，全为君所笼络。明将军礼贤下士，同甘共苦，加官晋爵让他们得到荣显，建筑馆舍让他们安居，陈书轻钱财重义气，卑躬屈节厚待士子，真是盛德无比啊！
又曾听说，战国将相，全都推荐引进贤士与他们作宾客之游，汉晋仕宦，都是广泛接纳幕僚好友，人才济济，所以能成就公卿之贵显。只是考量其才能，因才施用，各施所长，各尽其宜，受委任就要有所成就，谁能不尽心尽力。至于托大之人，只不过是狂妄无知而已。寒窗苦读，终究还是比有专长之人稍逊一筹，长时间为刀笔吏，终竟未能特异出众。出身于寒门微族，不曾名声远扬，职位低下家产微薄，怎能想望远大前程？自从劫乱发生，国远艰难，我跟显贵子弟一样，陷溺于贼寇之手，身处危险之境，如履薄冰。现下王室中兴，多乱兴邦，我得以保存微芥之性命，实在是幸运之至，正该珍惜现在美好的日子，好比得到重生的喜悦一般。然而皇上未能返都，京师之地荒芜，宫墙四壁已是战后余灰，漫漫长夏颗粒无收，奔走于故人之间，暂且以借贷度日，身临如此乐土，乐而忘返。我钦服您的高尚德义，权且投靠门下，明将军对我另眼相待，诸位朋友言词中也有褒美之意，像我这种微贱之人蒙您不弃，赐信挽留，将要以鸡鹜之身置于鸳鸿成群的池沼之中，将要以瓦砾之才分沾琉璃之身价。从前张仪屈身游说秦国，忽然间就被重用了，虞卿蹑睞檐笠游说赵孝成王，也被留用了，我今日虽是寄居在外，与他们不能相提并论，我已是人到中年，哪里还堪重任。只是细小之纤萝，凭借高大乔松以出人头地，以我这样微小之蚊蚋，依托骖驾之尾而得以四处奔驰。我自不量力，愿效犬马之劳，且为您身边的小卒，权且滥竽充数，这已使我平添荣耀身价倍增，已是够幸运了。大海不满足自己的深度，高山不谦让自己的高度，斗胆说出我心里的话，请将军展读。
高祖得信，大为叹赏。旋即又赐信酬答，当日以板授任征北府中记室参军，不久总领记室。
衡阳献王陈昌当时治吴兴郡，昌年纪尚小，吴兴为高祖之故里，父老乡亲亲戚朋友，尊卑高下有序，高祖担心昌年纪轻，接人待物悖礼，便派景历辅佐昌。承圣年间，授官通直散骑侍郎，还掌府记室。高祖打算征讨王僧辩，只同侯安都等数人谋划，景历不知道。待部分准备完毕，高祖诏令景历草拟声讨檄文，景历一挥而就，文辞情真意切甚为感人，当事者都很满意。僧辩被杀，高祖辅佐朝政，任景历为从事中郎，掌记室职务不变。绍泰元年(555)，升任给事黄门侍郎，兼掌相府记室。高祖受禅称帝，蔡景历升任秘书监，中书通事舍人，掌管诏诰。永定二年(558)，蔡景历因妻弟刘淹骗取周宝安馈赠的马匹一事受牵连，被御史中丞沈炯弹劾，降为中书侍郎，中书通事舍人职务不变。
永定三年(559)，高祖崩，当时外敌压境，世祖镇守南皖，朝内无重臣，宣后召见景历、江大权和杜棱商定，密不发丧，速召世祖回京，景历亲自与宦官宫女一起，密制殓服。当时天气酷热，必须制梓棺，又担心斧凿之声被人听见，便以蜡制棺材。文书诏诰，依旧颁行。世祖即位，景历再任秘书监，舍人职务不变。因景历拥立世祖有功，封为新封县子，食邑四百户。多次迁任散骑常侍，世祖诛杀侯安都，蔡景历促成此事。天嘉三年(562)，因杀侯安都有功升任太子左卫率，晋子爵为侯爵，增加食邑一百户，常侍、舍人职务不变。六年，景历妻兄刘洽倚仗他的权势，多次奸诈，并接受欧阳武威贿赂的一百匹绢，蔡景历因受牵连免官。
废帝即位，起用蔡景历任镇东鄱阳王谘议参军，兼太舟卿。华皎谋反，以景历为武胜将军、吴明彻军司。华皎之乱平，吴明彻在军中擅自戮杀安成内史杨文通，又受降人马兵器数目不清，景历又因不能扶正，被收治罪，过了很久，他才获得宽恕，起用为镇东鄱阳王谘议参军。
高宗即位，升任宣惠豫章王长史、兼会稽太守，代理东扬州府事务。服官任满后，升任戎昭将军、宣毅长沙王长史、寻阳太守，代理江州府事务，因病推辞，便没成行。入京任通直散骑常侍、中书通事舍人，掌管诏诰，接着恢复封爵食邑。升任太子左卫率，常侍、舍人职称不变。
太建五年(573)，都督吴明彻北伐，所向披靡，与北周将领梁士彦战于吕梁，大破之，斩杀俘获人数以万计，正想进攻彭城。那时高宗一心一意收复黄河以南的土地，认为进攻彭城可行，蔡景历劝谏高宗，说士气低落将帅骄慢，不宜过急图求远征之略。高宗不喜欢他瓦解众心，大怒，因他是朝廷旧臣，未深究罪责，诏令他出京任宣远将军、豫章内史。还未成行，蔡景历被急报的奏章弹劾，称他在朝廷期间，受贿贪污行为不检，高宗诏令主管部门审理，蔡景历只承认一部分。于是御史中丞宗元饶上奏说：“臣知道做官者所作所为，以侍奉上司忠心耿耿为准则，要求自己廉洁奉公，如果违背此道，治罪不赦。慎查宣远将军、豫章内史新丰县开国侯蔡景历，因得皇上恩宠，参与兴奉王业，王朝基业初创时，他多参与权谋。天嘉之时，他贪污受贿行为不检，圣上施恩起用他，他许诺改过自新，便封土赐邑，加官晋爵，没过多久又重犯。蔡景历不能陈书改过自勉，以回报大家，仍然独断专行贪污受贿，影响很大，犯一次已够严重，怎么能一犯再犯呢？应该按刑律处理，以昭明国法。臣等商议，按现存的事实免除蔡景历所有的官职，下诏鸿胪削除爵位和封土。谨承奉弹劾简相告。”诏曰：“照办。”于是蔡景历迁居会稽，吴明彻败北，皇上想起景历以前的劝谏之言，当日诏命返京，起用他为征南鄱阳王谘议参军。数日后，升任员外散骑常侍，兼御史中丞，恢复原封爵，兼任度支尚书。按旧礼授官在午后，景历拜官之日，恰逢皇上亲临玄武观，在位文武百官一律陪宴，皇上担心景历不能参加，特诏令上午拜官，可见景历多么受器重。
同年，蔡景历病死于任上，时年六十岁。追赠为太常卿，谥号敬。十三年，迁葬，又追赠为中领军。祯明元年，配祀高祖庙庭。二年，皇上亲临其故宅，又追赠景历为侍中、中抚将军，谥号忠敬，赐给鼓吹一部，并在墓地立碑。
景历写文章，不喜欢堆砌华丽的文辞，而擅长于叙述事物，他才思敏捷，为当时的人们称道，撰有文集三十卷。