在抗美援朝戰爭中，沒有比“上甘嶺”更讓中國人難忘的地方了，因為沒有哪場戰役比“上甘嶺戰役”更能詮釋中國人的民族精神了。 在這場慘烈的戰鬥中，中國人民徹底制服了以美國為首的聯軍，極大地樹立了中國的民族威望和軍事威望。
在上甘嶺戰役中，秦繼偉率領的第十五軍在第一次世界大戰中聲名鵲起，後來改編為空降軍。 但在這場戰爭中，第十二軍的表現也非常出色，讓我們看到了中國王牌軍的風采，而在第十二軍中，也湧現出許多傑出的人物，蔡星海就是其中之一。
1952年11月1日，接替美軍第7師團的南朝鮮陸軍第9師團參戰，這支部隊一抵上幹嶺地區，就集結了4個營向597發起進攻9 個高地，並向高地發射了 **200,000 發炮彈。 雙方圍繞這兩個高地進行了一場慘烈的消耗戰，戰鬥極其殘酷，第十五軍已經打了20天，第十五軍司令秦繼偉的近衛連被派了上來，非常沉重。
在這個關鍵時刻，第12軍各部隊齊陣作戰。 11月1日晚，第12軍第31師第91團作為第三梯隊接收上甘嶺597第9高地的防禦接管了3號、9號和10號三條隧道，第86團守衛1號、8號和7號隧道，第134團守衛2號和11號隧道，第135團守衛0號、4號、5號和6號隧道。
第31師是中國人民解放軍的王牌，前身為黃麻起義紅團，八路軍第129師第769團，戰鬥力很強，第31師第91團是第31師團的頭號主力，第31師副師長李長林于1933年加入紅軍， 在抗日戰爭中，在解放戰爭中，在抗美援朝戰爭中，李長林可以說做出了許多立功。上甘嶺戰役期間，由於師長不在，李長林率第31師進入上甘嶺作戰。
最先進入上甘嶺陣地的是第12軍第3師第91團第3營，11月1日晚，第3營第8連進駐該陣地。 第十五軍撤退前，讓他們介紹戰鬥經驗，設定沙盤，談作戰部署，談步兵炮兵組合，第8連連長、排長、班長認真做筆記，然後帶回去學習。
第八連上去後，總結出一套戰術，即“小群戰術”，即依靠地道，一一補充消耗的兵力，量敵兵力，充分發揮我軍炮火和步兵夜戰的優勢。 第 8 連在第 9 號和第 10 號陣地上佔據了這個陣地，準備了所有的槍枝、火炮和彈藥。 具體的打法是，在戰鬥開始時，把敵人拉近一點，等敵人進入手榴彈攻擊範圍後再戰鬥，因為敵人是從下往上攻擊的，扔完手榴彈後，他們會縮回去，很容易堆積起來，然後士兵們用機槍， 衝鋒槍掃射。
機槍和衝鋒槍開火後，先殺前方的敵人，後方又上來，更加集中，然後丟擲手榴彈、手榴彈、爆破器殺傷敵人。 如果敵人撤退，前線戰鬥群會呼叫炮兵支援，並用大炮消滅敵人。
11月2日當天，守住地道的第91團、第86團採用這種戰術，讓大部分人進入地道，少數人留在陣地上，邊打邊補充，以保持戰鬥力，還不斷呼叫炮兵支援，殲滅敵軍1500餘人。
11月2日，韓軍第9師團猛烈進攻，甚至一度打到9號陣地。 此時，9號陣地只有一班兵力，守陣地的士兵有些慌張，因為班長的眼睛被炮彈炸傷，副排長沒有作戰指揮經驗，一度陷入群龍無首的狀態。
這時，有一位副班長，是個戰鬥英雄，名叫蔡星海，他主動站了起來，對地面上的所有官兵說：“現在開始聽我說。 由於他的資歷，他很快就穩定了這個級別的戰士。 在戰鬥中，他邊打邊學，及時發現敵人的炮火模式，找出對策。
蔡星海發現，敵人在炮擊後會停留一段時間，引誘我們衝出防禦工事，然後進行炮擊，造成我方傷亡。 針對敵人的這一特點，蔡星海和士兵們立即商量對策，即在敵人的炮擊之後，暫時不要建造防禦工事，然後在敵人進攻時走出防禦工事，如果敵人一路來，他們就會集中射擊， 如果敵人從多個方向發動攻擊，他們會分別阻擋他們。在阻擋敵人時，優先打擊敵方指揮官，只要敵人的指揮官是***，那麼敵人就會轉身逃跑。
蔡星海帶領士兵邊打邊琢磨，頻頻呼叫炮兵支援，迅速擊退敵人。 在9號陣地上，蔡星海創造了用手榴彈“發射空氣爆炸”的方法，殺傷了大量敵軍生力。 “擊中空氣爆炸，即讓手榴彈擊中敵人的頭頂**。 這聽起來很容易，但實際操作一點也不簡單，這就要求戰士們要有很強的心理素質，必須把握好時機，先開啟手榴彈導火索，拿在手裡幾秒鐘，然後再扔出去，如果稍有猶豫或緊張，手榴彈就會在自己身上爆炸。
戰鬥過程中，觀察哨的蔡星海和張繼發看到400多名敵人在山腳下集結，他和戰友們立即從附近陣地要了幾門炮，轟炸了敵人的集結地，打死打傷了400多名敵人。 趁機後，蔡星海知道敵人要轟炸了，於是立即率領所有士兵躲在地道裡，狼狽怒氣的敵人對他們的陣地進行了猛烈的轟炸，但蔡星海已經率領部隊撤退到地道裡。
11月2日戰鬥當天，蔡星海率領的戰鬥群只有三人受輕傷，無一陣亡，而陣地前方躺著敵軍屍體400餘具，還不算被敵人搶回來的傷兵。 因為這一戰，蔡星海也得到了上級的嘉獎。
1953年6月1日，志願軍第三兵團下達《立功令》，內容如下：“第十五軍第29師第87團第9連兵邱少雲一等功改特功記錄一次，追授一等英雄稱號， 而第12軍第31師第91團第8連第4班副班長蔡星海則被授予二等英雄稱號。本次“記功令”的頒發者為：許世友司令員、曾少山副司令員、副政委杜義德、政治主任劉有光。
這是蔡星海唯一一次被授予特殊功勳，但並不是唯一的功勳，1950年在川東土匪中，他被授予一級功勳，1962年，在**工作期間，他被授予三等功勳; 他曾五次受到黨和國家領導人的接見。
1982年，蔡星海從部隊轉入咸陽市工作，先後擔任咸陽木材公司黨總支書記、咸陽機電裝置公司黨支部書記、總經理。 換工作後，蔡星海依舊保持著軍風，老老實實，從不拿不義之財。 調到地方政府後，因為手中有很大權力，朋友和老下屬多次要求他開後門，但他都拒絕了。
當有人問他為什麼要這樣做時，蔡星海說：“我現在享受的待遇，我所獲得的榮譽，都是我的戰友用鮮血換來的。 如果我玷汙了國家的光芒，做了損害人民利益的事情，那麼我就忘記了我在黨旗下許下的誓言，背叛了我犧牲的戰友，背叛了我的初衷和使命。 ”