1937年冬,蔡輝在浦東從事抗日活動,成立 "浦東抗日救亡宣傳團",任團長。1938 年,蔡輝在奉賢縣成立 "奉賢縣民眾自衛團",並任團長。由於處境艱難,自衛團只存在了兩三個月就自行解散了。
1940年,蔡輝任江南抗日救國軍司令部財政處處長兼沙洲縣縣長。1941年,蔡輝撤離蘇北後,任新四軍六師後方辦事處主任。
1942年秋,皖江貿易管理處正式成立,蔡輝任處長;1945年2月,新四軍七師皖江貿易管理處改為 "大成貿易公司",蔡輝任經理。蔡輝任大成貿易公司經理。他致力於解決新四軍和根據地所需的醫療器械和藥品。和談破裂後,大成公司奉命撤往山東。
1948年8月,膠東解放,大成公司宣告結束,蔡輝調任山東省政策研究所所長。
全國解放後,蔡輝任華東軍委財務委員會辦公室主任。
1951年,蔡輝在 "三反五反 "運動中受到審查,1952年1月15日含冤去世,年僅39歲。
1982年,中共中央組織部委托上海市委給蔡輝復查平反,恢復其黨籍和名譽。恢復名譽。