蔡琰生于陈留，后跟随获罪的父亲亡命流离，六岁时，蔡邕半夜弹琴，琴弦断了一根，蔡琰只是一听，就正确地说出说“是第二弦断了。”蔡邕又故意弄断一根考教她，蔡琰又一次正确的说出：“第四弦。”蔡邕认为女儿不过是偶然猜对，但是蔡琰却自有理论：“吴札观化，知兴亡之国，师旷吹律，识南风之不竞，由此观之，何足不知。”蔡琰虽然小小年纪，但在音乐上的造诣已经令人叹为观止了。蔡琰后来嫁给了卫仲道，夫妇两人恩爱非常，可惜好景不长，结婚不到一年，卫仲道便因咯血而死，蔡琰不曾生下一儿半女，遭到卫家嫌弃，认为她“克死丈夫“，当时正年少气盛、心高气傲的蔡琰，哪里能受得了这种白眼，她不顾父亲的反对，愤而回家。
董卓死后，他的部将攻占长安，军阀混战，羌胡番兵乘机掠掳中原一带，在“中土人脆弱，来兵皆胡羌，纵猎围城邑，所向悉破亡。马边悬男头，马后载妇女，长驱入朔漠，回路险且阻”的状况下，蔡琰跟许多妇女一样被掳到南匈奴。在十二年中，她嫁给了虎背熊腰的匈奴左贤王，饱尝了异族异乡异俗生活的痛苦，也为左贤王生下两个儿子，她还学会了吹奏“胡笳”，学会了一些异族的语言。
蔡琰怎么回来的呢？史书这样记载：“曹操素与邕善，痛其无嗣，乃遣使者以金璧赎之，而重嫁于祀。”曹操在洛阳为官时，与蔡邕“有管鲍之好”，比蔡邕小22岁的曹操，敬慕蔡邕的才学和信义，蔡邕则推崇曹操的文韬武略，他们之间过从甚密，天下三分初定，正是外定武功，内修文学，力图文治的时候，因此想起来把亡友的女儿赎回。
蔡琰多年被掳掠是痛苦的，结束十二年的羊肉酪浆的生活，离开对自己恩爱有加的左贤王，和天真无邪的两个儿子，分不清是悲是喜，只觉得柔肠寸断，泪如雨下，在汉使的催促下，她在恍惚中登车而去，在车轮辚辚的转动中，十二年的生活，点点滴滴注入心头，从而留下了动人心魄的《胡笳十八拍》。
蔡琰在曹操的安排下，嫁给屯田校尉董祀，这年她三十