蔡蝶自幼便开始了对声乐与舞蹈的系统学习，展现出对表演艺术的浓厚兴趣与天赋。之后，她成功考入上海戏剧学院表演系，进入本科音乐剧班深造，在那里她深入接触并深受百老汇音乐剧风格与理念的熏陶，进一步拓宽了自己的艺术视野。在求学期间，她积极投身于各类舞台剧的演出实践，通过多个角色的锤炼，其扎实的功底和生动的表演赢得了师生们的广泛认可与好评。她的表演老师曾亲切地以“小青衣”来形容她，这不仅是对她传统气质的肯定，更是对她极强可塑性的赞誉。无论是诠释清纯质朴的邻家女孩，还是演绎性感帅气的现代女性，亦或是在现实主义的深沉刻画与荒诞喜剧的夸张呈现之间自由切换，她都能精准驾驭并生动演绎出角色的内核。基于这些经历与积累，蔡蝶坚定了自己的职业理想，立志要不断精进，成为一名兼具深厚演技与扎实实力的优秀女演员，在表演艺术的道路上持续探索。
二零零九年，蔡蝶在韦正执导的爱情喜剧作品《爱情公寓第一季》中进行了客串演出。进入二零一零年四月，她与演员朱杰共同担纲主演，出演了以中国人民海军建军初期波澜壮阔发展历程为背景的《海魂》，在剧中成功诠释了军统女间谍“唐颖”这一复杂角色；同年九月，她又出现在由张娜拉、高昊领衔主演的古装轻喜剧《刁蛮俏御医》之中，饰演了“赵湘凝”一角；随后不久，在蓝盈莹、张若昀参演的战争题材电视剧《雳剑》里，蔡蝶挑起了大梁，饰演女一号“蒋冬梅”，一位性格刚毅、意志坚强的女性军官形象。二零一一年二月，她与王洛勇搭档，在导演黄克敏执导的谍战剧《绝杀》中扮演了女特工“方晴”；到了五月，她又参演了由胡意涓与黄军联合执导的、以民国初期为背景的家族情感大戏《锁梦楼》，这是她首次尝试反派角色，塑造了“绿香”这样一个既可悲又可恨的悲剧人物，生动谱写了一曲虐心的民国豪门心机上位史。二零一二年一月，蔡蝶参与了谍战剧《血刃》的演出，并与于震、何琳等演员在此剧中进行了合作。 二零一三年一月，她与于小伟搭档，出演了民国背景的悬疑剧《大米市》，在剧中饰演了漂亮可爱的千金小姐“万青梅”；同年四月，她加盟了由高云翔主演的清装后宫剧《多情江山》，诠释了温柔贤良的“淑妃”一角；九月，她又加入了由陈宝国主演的“无敌”系列第六部作品《信者无敌》的拍摄，饰演“冬儿”，这是一个被迫沦落风尘后又毅然投身抗日洪流的歌女，同时也是剧中陈宝国所饰角色最小的一房姨太太，命运多舛。二零一四年一月，在李立群、李佳主演的都市情感剧《空巢姥爷》中，蔡蝶一改往日时尚都市的形象，挑战饰演了一个好高骛远、好吃懒做的乡下妹子“李元媛”，这是一个最终以悲剧收场的喜剧性人物；三月，她主演了以海上救援为题材的作品《碧海雄心》，在剧中饰演袁泉所扮演角色的闺蜜“陈瑛”；七月，在于正执导的中国第一部集爱情、悬疑、魔幻元素于一体的古装探险剧《美人制造》中，她饰演了痴情女子“喜儿”。 二零一五年一月，她拍摄了都市喜剧《淑女涩男》，饰演女主角“安敏”，将一位外冷内热的霸道女总裁演绎得活灵活现、逗趣十足；四月，她加盟了《最后的战士》，饰演“阿丽卡”，一位敢爱敢恨、英勇善战的苗族部落公主，为了更贴切地呈现这位从小在丛林长大、擅长骑射打斗的独特公主形象，蔡蝶主动要求将肤色化黑，以贴近角色设定；九月，蔡蝶代表《淑女涩男》剧组出席了安徽中秋晚会并登台演唱歌曲；十月，她录制了安徽卫视大型生活类益智节目《最佳选择》，并担任了多期嘉宾主持；此外，她还参演了穿越题材电影《降龙传说》，在片中饰演了“荷花仙子”。 二零一六年四月，她参与了电影《校花与野出租》的拍摄，饰演女一号“饶青”，这是一个背负着沉重生活压力、内心抑郁封闭的悲剧性人物；五月，她又参与了喜剧电影《机器男友》的演出，饰演女一号“辛思娅”，一个偶然遇上超级机器男神的逗比女屌丝，表演充满喜感。二零一七年六月，她投入了民国传奇武侠喜剧《最后的武林》的拍摄工作；同年九月，她拍摄了战争青春爱情题材电视剧《青春祭》，在剧中饰演了“艾珍”一角。 二零一八年，蔡蝶主演了电视剧《初婚》，在剧中饰演“上官乐”。二零二零年七月十七日，她出演的都市情感剧《三十而已》正式播出；同年十月一日，她参演的电影《我和我的家乡》上映，在片中她饰演了角色姜小蝶。二零二一年八月十一日，由她主演的国产女卧底题材缉毒大剧《玫瑰行者》在优酷平台独家开播。二零二二年，她主演的动作犯罪片《军火大劫案》在腾讯视频上映。二零二三年五月三日，她出演的女性情感都市剧《温暖的甜蜜的》播出；同年八月二十九日，她主演的电影《里奇不眠夜》上映。展望未来，二零二五年六月二十日，她参演的青春励志剧《我的世界你好》也将与观众见面。
二零一二年四月十九日，青年演员蔡蝶在参与新剧拍摄的间隙，于片场偶然遇见并收留了一只无家可归的流浪狗。她随即通过个人微博平台发声，热情呼吁公众投身慈善事业，鼓励广大网友积极救助流浪动物。她强调应当尊重每一个生命，以友善之心对待身边的小动物，尤其要珍视那些作为人类伴侣的宠物，并明确倡导拒绝食用猫狗肉。时间来到二零一六年六月二十八日，一场以关爱孤残儿童为主题的公益活动在杭州温馨举办，此次活动由浙江省残疾人福利基金会、“名人明星关爱孤残儿童大联盟”以及浙报公益共同组织。蔡蝶作为受邀嘉宾出席了该活动，并在现场被正式授予“关爱孤残儿童爱心大使”的荣誉称号。活动过程中，蔡蝶不仅向在场的孤残儿童传递了温暖与关怀，还主动融入孩子们中间，与他们一起愉快地做游戏、唱儿歌，进行了亲切而积极的互动。在随后的媒体访问环节，蔡蝶真挚地表示，她非常感谢主办方的诚挚邀请，并承诺未来将持续投身于各类公益事业，以切实的行动来回馈社会。同时，她也呼吁社会大众能够更多地关注孤残儿童这一群体，共同为他们奉献爱心与支持，让这些孩子感受到来自社会的温暖与善意。
在电视剧《血刃》中，她所塑造的“唐尧”一角，凭借其灵动可爱的剧中扮相与扎实纯熟的表演技巧，赢得了广大观众的由衷喜爱，并被亲切地誉为“最萌红军妹”。通过这一角色，蔡蝶生动而深刻地诠释了女红军战士骨子里那份坚韧不拔的意志与百折不挠的精神气质。而在另一部作品《绝杀》里，她挑战了男扮女装的特殊设定，其演绎既透露出飒爽英气，又巧妙地保留了女性特有的柔美风韵，这种刚柔并济的独特造型给观众留下了极为深刻的印象。纵观蔡蝶的演艺历程，她所接演的角色往往差异显著，彼此之间存在着极大的反差，这充分展现了她作为演员极强的可塑性与宽广的戏路。此外，她那极具辨识度的“小酒窝”也成为其个人魅力的一大亮点，为她吸引了大量忠实粉丝的追捧。当她展露笑颜时，显得甜美又亲和；而当她收敛笑容时，则流露出冷峻而犀利的气场，这种鲜明的对比让她获得了“冰与火的混合体”这一生动评价。