蔡振华1972年入无锡市业余体校进行乒乓球训练。1973年入江苏乒乓球队，1978年被选入国家乒乓球队。左手横握球拍两面攻结合弧圈球打法，正手弧圈球旋转强、速度快、变化多、威胁大，抢攻积极凶猛。步法好，作风顽强，敢于拚搏，成绩卓越，常常能在比分落后的情况下奋起搏击，反败为胜，表现了良好的心理品质。

　　蔡振华1979年在斯堪的纳维亚乒乓球锦标赛上，是中国队获得男子团体冠军的主力队员之一。1980年在第五届亚洲乒乓球锦标赛获男子双打亚军(与施之皓合作)和混合双打第三名(与齐宝香合作)，并是获得男子团体冠军的中国队的主力队员之一。1981年在第三十六届世界乒乓球锦标赛获男子双打冠军(与李振恃合作)和男子单打亚军，并是获得男子团体冠军的中国队的主力队员之一。1983在年第三十七届世界乒乓球锦标赛上，获得男子单打亚军和混合双打第三名(与曹燕华合作)，并是获得男子团体冠军的中国队的主力队员之一。1985年在第三十八届世界乒乓球锦标赛上，获混合双打冠军(与曹燕华合作)和男子双打第三名(与江嘉良合作)。1980年获运动健将称号。1981年、1984年获得国家体委颁发的体育运动荣誉奖章。1983年3月14日，瑞典邮政局发行了第三十七届世界乒乓球锦标赛两枚纪念邮票，其中一枚为蔡振华比赛场面，他从而成为第一个在国外邮票画面上出现的中国运动员。

　　1985年6月被公派执教意大利国家队，1989年11月起担任中国乒乓球男队教练，1991年6月担任男队主教练，1997年5月出任中国乒乓球队总教练，1999年5月兼任乒羽管理中心乒乓球部部长。2002年11月出任乒羽管理中心副主任，2004年11月22日担任乒羽管理中心主任兼党委副书记。2005年出任国家体育总局局长助理。2007年4月4日被任命为国家体育总局副局长。