按察使。万历十七年，任浙江布政使。万历十九年，以都察院右佥都御史提督操江。万历二十年，召为左副都御史。万历二十一年，历任吏部右、左侍郎，与尚书孙鑨、陈有年审查官员政事，后擢南京吏部尚书。万历二十四年（1596年），孙丕扬离任，神宗很久不废除代任，致使吏部事务弛废。内阁进言，推荐蔡国珍为吏部尚书，次年担任。给事中戴士衡弹劾文选郎白所知贪赃，蔡国珍辨解，且求罢归乡，万历帝没有批准。但久之，蔡国珍连续请求辞职，最终归乡。家居十三年后去世，享年84岁。赠太子太保，谥恭靖。