Cai Zhenhua ist Linkshänder. Er nahm an den Weltmeisterschaften 1981, 1983 und 1985 teil und gewann dabei jedes Mal mindestens einen Titel: 1981 im Doppel mit Li Zhenshi und mit der chinesischen Herrenmannschaft, 1983 mit der Mannschaft und 1985 im Mixed mit Cao Yanhua. Im Einzel erreichte er 1981 und 1983 das Endspiel, das er jeweils gegen Guo Yuehua verlor. Dazu kommen zwei Bronzemedaillen, 1983 im Mixed mit Cao Yanhua und 1985 im Doppel mit Jiang Jialiang.