蔡依林本名蔡宜凌,祖籍福建省泉州市,1980年9月15日出生于中国台湾台北县新庄市(现新北市新庄区),在家中排行老二,有一个姐姐,父亲蔡柱陈从事过会计工作;母亲黄春美为人低调,鲜少在媒体面前出现,在台北医院担任志工有十年时间 。蔡依林毕业于景美女中、并以推甄方式进入辅仁大学英文系就读,与F.I.R乐队女主唱Faye为同班同学。
高中时期,蔡依林组建过一个叫“Twister”的乐队,但因为合作的乐手不是很强,每次演出不是抢拍就是拖拍,让身为主唱的蔡依林也觉得无用武之地,她笑说,每次一练团就被学姐说吵,所以参赛机会不多。
1998年4月,还在景美女中上学的蔡依林,在学校的推荐以及同学的怂恿下参加MTV音乐台举办的“新生卡位战”音乐大赛,从两万人中脱颖而出,短短两个月的时间内击败三千多名参赛者,蔡依林也在比赛当中多次以惠特妮·休斯顿、玛丽亚·凯莉等歌手的歌曲一路过关斩将,在总决赛中以一曲《Greatest Love Of All》夺得总冠军;同年5月,她以第一名征试成绩进入辅大外文系。