蔡攸，字居安，兴化仙游人，是蔡京的长子。元符中，官为监在京裁造院。徽宗当时是端王，每次退朝，蔡攸都到自己的府衙，他们在途中相遇，蔡攸必下马垂手站立恭迎端王，端王问左右，知道他是蔡承旨的儿子，心里喜欢他。等即位后，记着他，于是蔡攸得宠。
崇宁三年(1104)，蔡攸从鸿胪丞被赐予进士出身，授予秘书郎，以直秘阁、集贤殿修撰的身份编修《国朝会要》，二年间官至枢密直学士。蔡京再次任宰相，他被加官为龙图阁学士兼侍读，详定《九域图志》，修《六典》，提举上清宝..宫、秘书省两街道录院、礼制局。道、史官僚计有百人，多数是三馆才智出众的人，而蔡攸以大臣的儿子的身份为他们的领袖，不知上进，士大夫都不赞成。刚设宣和殿时，蔡攸被任命为大学士，赐给他..文方团金带，被改派为淮康军节度使。
皇上要罢去蔡京，先逐走他的党羽刘籨、刘焕等人，让御史中丞王安中弹劾他们。宫门登记蔡攸的姓名，他可随时入宫，听到这件事后，立即请求拜见，恳求皇上，皇上就放弃了这个想法。后来他与蔡京的权势日益相倾轧，轻薄小人又离间他们，父子就各立门户，成为仇敌。蔡攸住在皇上赐给的另一府第，曾去拜见蔡京，蔡京正同客人谈话，让客人避开，蔡攸刚进来，就握住父亲的手，做出诊脉的样子问：“大人脉势舒缓，身体可有不适？”蔡京答“：没有。”蔡攸说“：宫中正有公事。”就告辞了。客人偷着看见这一切，问蔡京，蔡京答“：你本来不了解这些，这是我儿子想以我有病而罢去我呀。”过几天，蔡京果然退休。他因四弟蔡眥受父亲钟爱，就多次请求杀蔡眥，皇上不许。
蔡攸历任开府仪同三司、镇海军节度使、少保，进见皇上没有时限，更加跋扈，和王黼一起能够参加宫中游戏，或被留在宫中赐宴，就穿上短衣窄裤、涂抹青红，夹杂在歌舞艺人、侏儒中，说很多市井无赖、淫夫荡妇的戏谑浮浪之语，来博取皇上的欢心。他的妻子宋氏可出入后宫，儿子蔡行任殿中监，皇上把他视如执政，宠信超过了蔡攸。皇上留心道家学说，蔡攸又独自倡导成一些奇闻，说有珠星璧月、跨凤乘龙、天书云篆的符应，同道士林灵素之徒争相证明神变的事，于是神霄、玉清宫观遍及天下，都是蔡攸的罪过。
童贯征伐燕云，蔡攸为副宣抚。蔡攸幼稚无知，认为功业唾手可得。他入宫辞行时，有两个美嫔侍奉皇上，蔡攸指着她们请求说：“臣成功归来，请把她们赏给我。”皇上笑了，但不责怪他。涿州留守郭药师率所部八千人献涿、易二州降宋，蔡攸升为少傅。宋军进入燕京，蔡攸升为少师，封为英国公。回朝后，蔡攸领枢密院。王黼被罢，皇上想重用蔡攸，不久又后悔，只升他为太保，改封为燕国公。皇上想禅位，亲自写下“传位东宫”的字授予李邦彦，李邦彦退后不敢接受，皇上就交给蔡攸。蔡攸退朝后，交给他的门客给事中吴敏，议定了此事。
靖康元年(1126)，蔡攸跟从徽宗南下。等他回到京城，才被贬责为大中大夫，接着安置到永州，连续被转到浔州、雷州。蔡京去世后，御史说蔡攸的罪过不比他父亲轻，燕山之役祸及宗社，他骄奢淫佚的程度超过了史籍的记载，应把他流放到海岛。皇上下诏把他安置到万安军。不久又派使臣到他所去的地方杀了他。