年代表香港参加在莫斯科举行的取得银牌，为香港的「零」的突破。蔡晓慧于2000年的悉尼奥运起连续三届参加奥运；而她在参加雅典奥运时，更担任香港代表队持旗手。2007年，蔡晓慧在澳门亚室运中夺取八面金牌；她所参赛的游泳八个项目中八次刷出七项香港纪录及亚洲室内运动会的赛会纪录而成为该运动会中最多金牌及奖牌的运动员。2008年5月1日，蔡晓慧在北京2008年奥运会香港区火炬接力中成为第117位火炬手传递奥运圣火。同年12月，蔡晓慧把香港游泳教练会的「游向北京」计划的部分奖金及游泳教练和家长捐款成立「蔡晓慧游泳