兖州别驾。西梁左民尚书蔡大业之子。美姿容，有风采，善缀文。曾在隋朝当官，历任着作佐郎，起居舍人。隋炀帝写好的词赋，多令其讽诵之。炀帝死后，相继被宇文化及、窦建德延揽。入唐以后，为文学馆学士。贞观初年，除太子洗马，为十八学士之一。唐太宗尝览周武帝所撰《三局象经》，不能看懂，有人说蔡允恭能懂，蔡则向唐太宗表示“少通其略，老乃忘”。着作有二十卷，今存诗一首。