1994年，蔡琳在朋友的鼓励下参加海太小姐的选拔赛，同年参演电视剧《热河》而进入娱乐圈。

1998年，蔡琳出演《欢乐碰碰跳》中彩霖一角。

1999年，MBC《亲爱的你》在韩国播出，蔡琳还以此戏获得“最受欢迎女演员”及“百想艺术大奖最佳新人”。

2000年演出《夏娃的诱惑》中女主角善美一角，并获选为韩国2000年人气最旺女明星以及SBS-TV最受欢迎演员奖。

2001年，蔡琳与张东健同被评为“韩国的守护天使”，并同时被评为“最可以代表钻石的艺人”。

2004年，蔡琳与苏有朋、何润东主演的中国内地情感剧《情定爱琴海》播出，蔡琳饰演女一号关晓彤，这是蔡琳饰演的首部中国内地电视剧；此外蔡琳、苏有朋、赵雅芝、

胡静等主演的古装历史剧《杨门虎将》播出，蔡琳饰演女一号潘语嫣；同年，其与安在旭主演的爱情剧《噢!必胜，奉顺英》也正式播出，蔡琳饰演女一号奉顺英。 

2006年，蔡琳、张家辉、乔振宇等主演的古装喜剧《新醉打金枝》播出，蔡琳饰演女一号升平；年底，蔡琳出演胡静、夏雨、钟汉良主演的央视剧《康熙秘史》，蔡琳饰演皇后赫舍里氏。

2007年，蔡琳主演韩剧《达子的春天》获得韩国年度收视冠军剧。

2010年，其客串中国版《爱上女主播》。

2013年，蔡琳主演民国剧《李家大院》。

2014年主演电视剧《傻儿传奇》。

2016年蔡琳与张铎、张恒、曾泳醍、高梓淇等联袂主演的都市悬疑爱情电视剧《左手温暖右手》在深圳杀青。

2003年5月24日蔡琳与歌手李承焕结婚。

2006年4月1日蔡琳李承焕宣离婚。

2013年3月蔡琳微博公布与中国内地男演员高梓淇的恋情。

2014年6月29日下午5时在三里屯，高梓淇在黄英、尹熙水等一众好友的帮助下，向女友蔡琳求婚成功。高梓淇亲口演唱韩文版《I BELIEVE》，单膝跪地向蔡琳做出深情告白。蔡琳当场感动落泪并答应求婚。

2014年7月23日，蔡琳与高梓淇这对跨国情侣宣布于2014年10月14日在中国举行婚礼。

2014年10月14日，高梓淇与蔡琳在太原举行婚礼。

2014年10月23日，高梓淇与蔡琳在韩国举办韩式婚礼。

2017年8月10日，蔡琳和高梓淇夫妇宣布了怀孕消息。

2017年12月12日，高梓淇在微博晒出宝宝脚丫照并且宣布和蔡琳的儿子出生。