默寫古籍
蔡琰爲丈夫董祀求情時，天氣非常寒冷，曹操見蔡琰沒有穿鞋又披散着頭髮，於是贈給蔡琰頭巾鞋子襪子。蔡琰的父親蔡邕家裏曾經收藏了什麼多古書，曹操問蔡琰：「聽說你家原來有很多古籍，現在還能想起來嗎？」蔡琰說：「當初父親留給我的書籍有四千餘卷，但因爲戰亂流離失所，保存下來的很少，現在我能記下的，只有四百餘篇。」曹操說：「我派十個人陪夫人寫下來，可以嗎？」蔡琰說：「男女授受不親，給我紙筆，我一個人寫給你就是。」於是蔡琰將自己所記下的古籍內容寫下來送給曹操，沒有一點錯誤。
文姬歸漢
文姬歸漢是以曹操贖回蔡琰爲故事背景改編的藝術故事，京劇以及其他戲曲都有文姬歸漢的曲目，歷朝歷代也有畫家畫有文姬歸漢圖等連環畫作品。
環形山
國際天文學聯合會1979年正式頒佈了這310座水星環形山的專有名稱。它們的命名借用了世界歷代著名文學藝術家的名字。中國有15位傑出文學藝術家名字登上了水星環形山，蔡琰環形山就是其中之一。
辨琴
蔡琰九歲時，父親蔡邕夜間彈琴，突然斷了一根弦，蔡琰說：「是第二根絃斷了。」蔡邕說：「你這不過是偶然說中罷了。」於是故意弄斷一根問她，蔡琰說是第四根。蔡文姬辨琴的故事在三字經中也有出現。
文學
蔡琰歸漢後作有《悲憤詩》兩首，一首爲五言體，一首爲騷體。其中五言的那首側重於「感傷亂離」，是一首以情緯事的敘事詩，是中國詩歌史上第一首文人創作的自傳體長篇敘事詩。清代詩論家張玉谷曾作詩稱讚蔡琰的五言詩：「文姬才欲壓文君，《悲憤》長篇洵大文。老杜固宗曹七步，辦香可也及釵裙。」大意是說蔡琰的才華壓倒了漢代才女卓文君，曹植和杜甫的五言敘事詩也是受到了蔡琰的影響。
騷體《悲憤詩》由於旨在抒情，首尾兩節對被俘入胡和別子歸漢的經歷都比較簡略，中間大篇幅自然風景用以渲染蔡琰離鄉背井的悲痛心情，在這些對景物和人情的描述中，蔡琰極言它們與她故鄉中土的差異，以此形容自己在這與中土迥異的環境下心情之沉痛悲憤。
音樂
《胡笳十八拍》是中國古樂府琴曲歌辭，長達一千二百九十七字，是一首由十八首歌曲組合的聲樂套曲。原載於宋郭茂倩《樂府詩集》卷五十九以及朱熹《楚辭後語》卷三，兩本文字小有出入。
明朝人陸時雍在《詩鏡總論》中說：「東京風格頹下，蔡文姬才氣英英。讀《胡笳吟》，可令驚蓬坐振，沙礫自飛，真是激烈人懷抱。」
書法
蔡琰的父親蔡邕是一位大書法家，創造了八分字體。蔡琰本人對書法也很擅長，韓愈曾說：「中郎（蔡邕）有女能傳業。」蔡琰曾在曹操的要求下默寫古籍，說自己不管是真書還是草書都可以寫。
丈夫爭議
關於蔡琰在北方是否嫁於左賢王歷來有不一樣的看法：據《後漢書》記載，蔡琰是「沒於」左賢王，而不是「嫁於」左賢王，而且一般匈奴王的妻子都被稱爲「閼氏」，但是蔡琰在北方二十年，沒有這個稱號，所以認爲蔡琰與左賢王並不是夫妻關係；但另一種說法認爲，曹操贖回蔡琰花費了非常大的價錢，遠遠超過了普通奴隸的價格，可以看出蔡琰在匈奴那邊的地位也不低。一些文藝作品像京劇等就將蔡文姬寫成左賢王的王妃。兩種說法孰是孰非，仍存在爭議。
作品爭議
郭沫若在爲曹操翻案的同時發表論文質疑蔡琰的作品是不是出自蔡琰之手。郭沫若等人認爲《後漢書》所著錄的《悲憤詩》不是出自蔡琰之手，主要理由有三點：1．據《後漢書·董祀妻傳》，文姬是「爲胡騎所獲，沒於南匈奴左賢王」的，詩中不應說是爲董卓部衆所驅虜。2．文姬之父蔡邕受董卓重視，在董卓控制的中央政權裏爵位很高，董卓死後他才被王允所殺，文姬的流落必定在蔡邕死後，而詩中說爲董卓所驅虜入胡。3．騷體一章中有「歷險阻兮之羌蠻」一句，與文姬爲南匈奴所掠獲事實不合。又有「沙漠壅兮塵冥冥，有草木兮春不榮」二句，與當時南匈奴所處地域河東平陽一帶地理環境不合。
但譚其驤認爲這三項中，沒有一項是站得住的。因爲：1．董卓的部衆中正多的是羌人和胡人，《悲憤》中說「卓衆來東下」，「來兵皆胡羌」，這些胡兵不正是「胡騎」？2．南匈奴自中平五年（188年）以來已分裂爲二部分，一部分內徙河東，另一部分仍在今內蒙古河套一帶，如果「南匈奴」是指留居在那裏的一部分，地理環境與所描敘的就正相符合。3．董卓的部衆紀律很差，當時蔡文姬在關東原籍被擄，蔡邕遠在長安，而她被擄後三個月蔡邕即被殺，無從獲得消息，更談不上營救。董卓部隊中的羌胡都是關中人，蔡文姬被擄後被西驅入關，入關後到過羌蠻之地，也就毫不足怪。所以可以肯定《悲憤》二章確是蔡文姬的作品。
生年爭議
蔡琰的生年一說是174年，一說是177年，但都是猜測，沒有史料依據。
蔡琰，陳留郡圉人，博學多才而又精通音律，早期嫁給河東衛仲道，衛仲道早亡，二人又沒有子嗣，於是蔡琰回到自己家裏。
興平二年（195年），中原先後有董卓、李傕等作亂關中，匈奴趁機劫掠，蔡琰被匈奴左賢王擄走。蔡琰在北方生活了有十二年之久，並生下兩個兒子。
建安十一年（207年），曹操向來喜愛文學、書法，常與蔡琰的父親蔡邕有文學、書法上的交流。曹操見蔡邕沒有子嗣，用金璧從匈奴那裏將蔡琰贖回來，並將蔡琰嫁給董祀。
而後董祀犯了死罪，蔡琰去找曹操給董祀求情。當時曹操正在宴請公卿名士，對滿堂賓客說：「蔡邕的女兒在外面，今天讓大家見一見。」蔡琰披散着頭髮光着腳，叩頭請罪，說話條理清晰，情感酸楚哀痛，滿堂賓客都爲之動容。但曹操卻說：「可是降罪的文書已經發出去了，怎麼辦？」蔡琰說：「你馬廄裏的好馬成千上萬，勇猛的士卒不可勝數，還吝惜一匹快馬來拯救一條垂死的生命嗎？」曹操終於被蔡文姬感動，赦免了董祀。
蔡琰回家後傷感悲憤之餘作《悲憤詩》二首。此後再無蔡琰相關記載，卒年不詳。
紀念墓冢
陝西省藍田縣三里鎮鄉蔡王莊村西北約100米處，有一處名叫蔡文姬墓的墓冢，墓冢高約8米，林木蔥鬱，屬陝西省重點文物保護單位。20世紀90年代，藍田縣又在此建文姬展覽館一座，將文姬軼事及境內出土文物陳列展出，用四體書法鐫刻《胡笳十八拍》於18塊青色大理石上，墓前有蔡文姬雕像。在史書中，至今未曾發現關於蔡琰歸宿的記載。此墓很可能是後人根據《三國演義》第七十一回的情節建造的假冢。小說的這一回顯然是羅貫中託蔡琰、曹操之名虛構的，其中把蔡琰兩個丈夫的名字改爲「衛道玠」和「董紀」。對此不能信以爲真。
紀念館
蔡文姬紀念館，是依蔡文姬的墓冢而建立的。1957年8月被省政府列爲省級重點文物保護單位。館內有《蔡文姬生平展》詳細介紹了蔡文姬的生平事蹟和東漢末年社會的風土人情。還有《藍田文物精品展》及現代著名書法家書丹的《胡笳十八拍》石刻。
蔡文姬紀念館收藏了有關蔡文姬文物130多件，其中擁有國家三級以上珍貴文物50件。