995年，调中共中央对外联络部任研究室主任；于同年升任副秘书长；1997年，晋升中联部副部长；2005年8月，升任中共中央宣传部副部长、中共中央对外宣传办公室主任、国务院新闻办公室主任。2008年3月，在第十一届全国人大第一次会议上，被任命为中华人民共和国文化部部长。2014年12月，不再担任。
访问台湾.2010年9月，时任文化部部长的蔡武以“中华文化联谊会”名誉会长的身份，率团访问台湾，是继1998年前科技部部长朱丽兰之后，首位访台的大陆在任部长级官员。