宋徽宗趙佶為端王時，事必端謹。趙佶繼位後信而寵之，賜給進士出身。拜為領樞密院事。常在帝側附會道家之說，言及市井淫穢之戲邀寵。妻宋氏出入禁掖，子蔡行領殿中監。宋氏是宋喬年的女兒。

蔡攸曾為父蔡京求情使其免于被罷官，後來與蔡京權勢日相傾軋，父子各主門戶，遂為仇敵，還屢次請求徽宗殺死自己得父寵的弟弟蔡條。有一次蔡京在會客，蔡攸入內給蔡京號脈，問他是否有不適，蔡京說沒有，蔡攸就說還有公事而離去。客人好奇問公子為什麼不多停留一刻，蔡京說：「這小子是想以我身體抱恙為由罷黜我。」果然不久蔡京就被詔令致仕。宣和四年（1122年）九月，涿州留守郭藥師率八千人歸降宋朝，蔡攸因功進封少傅。封英國公、燕國公。蔡京一度複出但宣和六年（1124年）又一次被迫致仕，蔡攸與童貫奉命前去索要謝表，蔡京說「因為主上深恩未報，我不忍心辭職，這種心情二公是可以理解的」，稱兒子蔡攸為「公」，為人所笑。七年（1125年）十二月，金兵入侵，徽宗禪讓，改年號靖康，實出於蔡攸之議。後蔡攸隨宋徽宗趙佶南下。靖康元年三月，蔡京責授崇信軍節度副使、德安府安置，蔡攸被令前去侍奉。欽宗譴蔡攸為大中大夫，四月，責授節度副使，永州安置，徙潯州，七月徙雷州。在趙佶北歸時，蔡京病死。蔡京子孫都被貶，且遇赦不赦。御史奏蔡攸罪責不減于蔡京，建議流放海島。欽宗詔蔡攸于萬安軍安置，不久派使者誅之。

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