被俗儒牵强附会，贻误学子，于是与五官中郎将堂溪典、光禄大夫杨赐、谏议大夫马日磾等人，奏请正定《六经》文字，灵帝予以批准。蔡邕便亲自用红笔写在碑上，让刻工刻好立在太学门外，这就是中国第一部石经“熹平石经”（又称汉石经、一体石经）。碑新立时，来观看及摹写者众多，一天之内，车子就有一千多辆，街道也因此堵塞。后来儒者学生，都以此为标准经文。
蔡邕还擅长音乐，精通音律。在陈留家乡，有个邻居准备酒菜请他赴宴。他刚到门口，便听到一股暗含杀气的琴声传出。蔡邕惧怕，转身而回。请他的人告诉宴客主人：“蔡先生刚来，到门口就走了。”蔡邕向来被乡里人尊崇，主人感到非常奇怪，连忙追赶上蔡邕，问起至门不入的原因。
蔡邕说：“吾平日和睦邻里，未曾与人结怨，为何谋害于我？”
主人大惊：“等你未到，只是早一会开宴，怪罪我客人未到便已开宴也就罢了，谋害之事从何说起？”蔡邕这才说出原因：“吾刚到门口，便听到宴席间有人弹琴，琴声暗含杀机，不是害我却是害谁？”
主人赌咒发誓，说是绝无害人之心，硬是拉着蔡邕到屋，询问屏风后面弹琴客人琴声情由。弹琴客人说：“刚才弹琴时，看见一只螳螂正要扑向鸣蝉，蝉将飞走还没有飞走，螳螂的动作一前一后。吾恐怕螳螂丧失机会，一时心慌，这难道就是所谓杀心流露到音乐中吗？”蔡邕莞然一笑：“原来如此！”
蔡邕吴地避难时，曾听到一块桐木在火中爆裂声音，知道是一块制作音乐器材的好材料，便把它拣出来做成琴，音色非常美妙，但是木头尾部依然被烧焦了，所以当时人们叫它“焦尾琴”。蔡邕遇害后，焦尾琴保存在皇家内库之中。据说后世齐明帝在位时，曾取出焦尾琴请弹琴高手王仲雄弹奏。王仲雄连续弹奏五天，并即兴创作了《懊恼曲》献给明帝。后传至南唐中主李璟手中，后又赠与大周皇后及至李煜，李煜死后归宋室所有。据传，明朝昆山人王逢年还收藏着蔡邕制造的焦尾琴。
相传蔡邕拆柯亭第十六根竹制笛，命名“柯亭笛”简称“柯笛”、“柯亭”，其音色优美。后泛指美笛，也比喻良才。后世史书对蔡邕制作“柯亭笛”多有记载，如伏滔《笛赋序》：“柯亭之观，以竹为椽，邕取为笛，奇声独绝。”《晋书·桓伊传》：“（桓伊）善音乐，尽一时之妙，为江左第一。有蔡邕柯亭笛，常自吹之。”
蔡邕由于任性，意气用事，一生仕途坎坷，跌宕起伏。汉桓帝听说蔡邕琴弹得好，命陈留
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