1989年参加无线电视举办的超级模特大赛。1991年，17岁的蔡少芬参加香港小姐竞选获得季军，后与香港电视广播有限公司签约而出道。1993年因主演古装剧《魔刀侠情》而走红；1994年出演古装电影《九品芝麻官之白面包青天》获得关注，1995年出演周星驰的经典无厘头电影《大话西游之月光宝盒》。1998年凭借《妙手仁心》荣获万千星辉颁奖典礼**女主角 [1]  。2002年主演历史剧《洛神》；2004年因主演古装神话剧《水月洞天》系列和《神鬼八阵图》而走红中国内地 [2]  ；2008年凭借《珠光宝气》入围第十五届上海白玉兰奖**女主角奖 [3]  ；2011年因出演宫斗剧《甄?执?分谢屎笠唤窃俣茸吆臁?014年3月25日，蔡少芬获得电视**英艺奖。 2015年与配偶张晋参与录制《为她而战》节目 [4]  。同年，参加湖南卫视综艺节目《偶像来了》。

2008年，蔡少芬与内地演员张晋结婚，并于2011年和2013年生下两个女儿。