任命为国家体育总局局长助理。2006年，蔡振华当选成为中国羽毛球协会副主席。2007年4月，蔡振华晋升为国家体育总局的副局长，并在2010年8月分管中国足协工作。2009年2月18日，他被选举为中国羽毛球协会主席。同年2月27日，他接替徐寅生，出任中国乒乓球协会主席，成为中国体育史上首个兼任乒羽两大协会主席的人物。2014年1月17日，蔡振华连任中国乒乓球协会主席。1月21日，他当选为新一任中国足球协会主席。1月24日，他连任中国羽毛球协会主席成功，8天内连续当选三个球类协会的主席。蔡振华在担任足协主席期间