从刑部主事到总督的大半生官宦生涯，蔡复一始终奉行着自己说的三句话：“报国恩以忠心，担国事以实心，持国论以平心’，为明王朝立下了“二百年未有之功”。

任刑部主事时，蔡复一不顾自己新任小官身份，上流弹劾石显日杀平民，邀功朝廷，使得石显在御审中被杀了头，朝野震动。迁任湖广参政后，他分守荆岳，致力于清积过、核虚冒、革加派、足军粮、严保甲、禁驿扰、杜参谒、赈洪害、洱兵哗，事事做出成绩。任按察使后，平苗患、通官道。那时贵州总督想征调湖广永顺、保靖两土司的兵丁去帮助蜀土司征讨红苗。复一认为红苗之患主要在四J！！，不应该“历代蜀忧”，更不该派湖广兵去用祖代扈，因此得罪了贵州总督，不得不引疾而归。

光宗即位以后，起蔡复一为易州兵备。任上正逢辽阳陷落，复一出俸金募乡壮，修器械，积极备战。朝中的达官贵人，诬告蔡复一被变乱吓得手忙脚乱，泣不成声。复一知道后上流自辩，慷慨陈词：“请把兵器都加在脖子上，看谁先皱眉！请一块儿过三岔河去打仗，看谁先却步！”凛凛正气，见于形色。又说“须是靠送礼物去巴结权势、通关节托人借以外的人，才有真人品”。

不久提升为山西左布政，以病告辞不准。就任途中，又听到江西陷落的消息，感慨不是臣子保养天年的时候，立即带病兼程赶赴任所。在短短的7个月任期内既解决了当时最为紧迫的边粮紧缺问题，又载革浮征，地缴正额，不增加老百姓的负担．天启二年（1622年），任右到都御史，抚治郧阳。流行免掉了旧欠加派郧赋计十几万金。此外，核屯额、肃军实、饬吏恤民，以突出的政绩成为朝廷的楷模。

贵州苗酋奢崇明、安邦彦起兵反抗明廷以后，把巡抚王三善打得大败而死。朝廷任命复一为兵部右侍郎巡抚贵州，不久又取代杨述申总督贵州云南湖广军务兼巡抚贵州。复一受命于战败之后，兵士丧亡，兵食奇缺，要反败为胜，其难可知。但复一苦心运筹，指挥若定，经过七次大战，歼敌近万，克地数十百里。最后因事权不一，协讨邻军临阵脱逃，在水西一战大败，丧亡数千而被解任。

按惯例，解职候代的将军是可以离开军营的，但获复一不顾疾病缠身，以“一息尚存，岂可以出贻君父优”为念，日夜指挥作战，两战连破189寨，斩首3000余级，直至病死于平越军中。医耗传出，“远近震悼”，平越人赞他“入三百年不到之地，成二百年未有之功”，朝廷追赠他为兵部尚书，赐“清宪”汉号，归葬同安沙溪。

蔡复一不只是个运筹帷幄的将才，还是个灼识博学的文才。他著书立说，“崇论宏议，涵古茹今”；谈论国事，披吐肝胆，切中时弊；尤工于诗，触事感时，出而为诗。其诗作“渊远雄浑”，“一往情深处，读者如听唱大江东去兼晓风残月之致”。一生著作颇丰，计有《遁庵文集》18卷，《诗集》10卷，《督黔疏草》8卷，《雪诗编》，《騈语》5卷，《楚衍录》10卷，《毛诗评》1卷，《续騈语》2卷。