Цай Гоцян родился в 1957 в Цюаньчжоу, провинции Фуцзянь, Китай. Сын историка и художника, Цай изучал сценический дизайн в Шанхайском драматическом институте.
В Китае Цай начал эксперименты с порохом, которые продолжил в Японии, где жил с 1986 по 1995. В конечном итоге это привело художника к масштабным работам с использованием взрывчатых веществ. Проекты для инопланетян (Projects for Extraterrestrials) представляли собой знаки из взрывов, огня и дыма. Самым известным из них является Проект для инопланетян № 10: расширение Великой китайской стены на 10000 метров, реализованный в 1993. Стена из огня и света в пустыне в течение 15 минут увеличила длину Великой китайской стены на 10 километров.
Цай Гоцян бысто получил международную известность. С 1995 художник живёт в Нью-Йорке.
В 1996 Цай Гоцян вошёл в шорт-лист Hugo Boss Prize, в 1999 получил Золотого льва 48-ой Венецианской биеннале.
Цай Гоцян был куратором китайского павильона на 51-ой Венецианской биеннале в 2005, а также был приглашен в качестве художественного директора для разработки визуальных и специальных эффектов церемоний открытия и закрытия олимпийских игр в Пекине в 2008.
В 1984 Цай Гоцян впервые создал картину с использованием пороха. Это стало ключевым моментом для художника: порох, как выразительное средство, был связан с Китаем, позволил художнику исследовать идею «случайности как средства», сделал взрыв частью искусства. Благодаря пороху Цай превратился в алхимика, делающего золото из грязи и пыли — это стало искрой, положившей начало его карьеры.
Наиболее значимые проекты художника:
В 2008 в Музее Гуггенхайма в Нью-Йорке была показана ретроспектива Цай Гоцяна. Выставка называлась Я хочу верить и включала ряд масштабных инсталляций художника. Работа, названная Head On представляет собой инсталляцию из 99 волков в натуральную величину, взмывающих в воздух и ударяющихся в стену из плексигласа. Работа является комментарием художника по поводу Берлинской стены, но даже без знания этого, производит впечатление. Rent Collection Courtyard — инсталляция из 70 скульптур в натуральную величину и самый большой проект, показанный в музее, изображает напряженную классовую борьбу между китайскими крестьянами и феодалами. Работа основана на знаковом китайском скульптурном ансамбле 1965 года. Первая версия произведения была показана в 1999 на Венецианской биеннале. Фигуры из глины не были обожжены и были оставлены сохнуть естественным образом. Без обжига они трескались и разрушались, предлагая зрителям сильную метафору. Инсталляция «Courtyard» выиграла Золотого льва в Венеции, критиками и публикой была отмечена переработка художником старой концепции для современной эпохи, но также вызвала споры. Китайские чиновники обвинили Цая в уничтожении «духовных ценностей» и пригрозили иском за нарушение авторских прав.