蔡伦在尚方作坊和工匠们经过反复试验，终于制成纸浆；然后利用纸帘抄纸成功，终于在公元105年成功研制了质轻价廉的植物纤维纸。
蔡伦将他发明造纸术的过程写成奏章，连同他发明的纸一起上报给了汉和帝，和帝大加赞赏，下令全国推广使用。后世称为“蔡侯纸”。
“蔡侯纸”发明的伟大之处，就是从原料到造纸过程，首创了一套“三新”（新原料、新工艺、新产品）的重大科技综合成果。
由此可见，“蔡侯纸”的成功，是蔡伦敢于打破常规、大胆创新、勤于探索的结果，充分体现了蔡伦的开拓创新精神。
公元110年，“帝以经传之文多不下定，乃选通儒谒者刘珍及博士良史诣东观，各雠校（汉）家法，令伦监典其事”。
汉安帝和邓太后认为汉皇室藏书文字中存在许多错误，命蔡伦主持、监督了《东观汉记》史书的编写工作，这也说明蔡伦是个非常有才学的人，对儒学有较高的造诣。
公元114年，邓太后及汉安帝因蔡伦造纸有功，封蔡伦为龙亭侯（汉高祖刘邦规定“非刘氏不得王，非有功不得侯”，可风在当时，蔡伦发明造纸术亦是大功一件。
食邑三百户，所谓“食邑”就是将那块地方三百户人的赋税作为蔡伦的个人收入，他的封地就在今天陕西省洋县龙亭铺镇。
蔡伦又被擢升为“长乐太仆”（长乐是太后的宫殿名，长乐太仆掌皇太后车舆，为皇太后卿，秩二千石），在汉朝，高级的官位依次是三公、九卿。
太仆就是九卿之一，这次擢升是蔡伦仕途上的顶峰。公元121年3月，邓太后去世，这时汉安帝才真正掌握大权。
同年11月，汉安帝下令追查其祖母宋贵人冤枉致死一案，就命令蔡伦到当时的中央司法机关—廷尉去受审。
这时蔡伦已发明了造纸术，在社会上也有了一定的声望地位，蔡伦不愿再受侮辱。
但是，对于忠心无二、正直勇敢的蔡伦而言，君要臣死，臣不得不死，于是就在封地，沐浴更衣，饮药自尽，死后葬在了封地。这也体现了蔡伦无私无畏的人格精神。
公元151年，也就是蔡伦死后的三十年，汉桓帝以蔡伦造纸有功为蔡伦平反，令史官崔实、曹寿等人将蔡伦的生平事迹写入《东观汉记》史书，也就是为蔡伦立传。
