蔡邕少年时即博学多闻，师从太傅胡广。喜欢文学、数术、天文，还擅长音乐。汉桓帝时，中常侍徐璜、左悺等五侯，擅权不法，听说蔡邕的琴鼓得好，于是告诉桓帝，命令陈留太守督促他启程。蔡邕不得已，走到偃师，假称生病，返回家中。[6]蔡邕在家中闲居，不与那些当世的贤达来往。受东方朔《客难》及扬雄、班固、崔骃设疑自通的启发，于是汲取百家之言，肯定其中正确的而纠正不对的，创作了《释诲》来警惕和自勉。
建宁三年（170年）至建宁四年（171年）间，蔡邕被先后担任司空、司徒的桥玄征召为掾属，受到桥玄的厚待。后出任平阿县县长，又被召拜为郎中，在东观校书。后升任议郎。
当初，朝廷认为州郡会相互勾结结伙营私，于是下令互为婚姻的家庭和两州人士，不得互相担任监察官吏。后来又有三互法，规定互为婚姻家庭和两州人士不得交互为官，禁忌更加严密。选用官吏，非常不容易。天下十三州，有十一州的人都不能担任幽、冀两州的官职，致使二州的官职缺职很久都无人接任。蔡邕上疏建议灵帝废除近禁，不要拘于时间与三互法，只要合适的就可以任用。但灵帝没有理会。
中平六年（189年），灵帝去世，董卓任司空，专擅朝政，听说蔡邕的名气，于是征召他，蔡邕推说有病不能去。董卓大怒，骂道：“我有灭人三族的权力，蔡邕就算骄傲，也是不过转足之间的事而已。”急令州郡征召蔡邕到府。蔡邕不得已只好应命，署任博士祭酒，很受董卓敬重。[29]随后，他被举为“高第”，历任侍御史、治书侍御史、尚书，三天之内，遍历三台；又升任巴郡太守，被留任侍中。
初平元年（190年），蔡邕被拜为左中郎将，随汉献帝迁都长安，被封为高阳乡侯。董卓的宾客部属想让朝廷尊崇董卓与太公相比，称尚父。董卓询问蔡邕的意见，蔡邕说：“太公辅周，奉命灭商，所以特号为太公。现在您的威德虽高，但相比尚父，我以为还不行。等到关东平定，陛下返还旧京，然后再讨论此事。”董卓听了他的话。
初平二年（191年）六月，发生地震，董卓为此询问蔡邕。蔡邕对他说：“地动，是阴盛侵阳，臣下不
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