劉表彌留之際，不見劉琦前來探視，自然憎恨劉琦無情，不久去世。蔡瑁、張允等就擁立劉琮繼任荊州牧。
這年九月，曹操大軍抵達新野，蔡瑁與張允脅迫劉琮服降曹操。曹操解決了荊州的歸屬問題後，專程前往襄賜，親自拜訪蔡瑁。史載，曹操徑入蔡瑁臥室，直呼要見蔡瑁之妻。見後對蔡妻說，他和蔡瑁是故交，今日再聚，實乃幸會。亦有野史謔傳，說曹操進入蔡家臥室時，隻有蔡妻一人，於是有過一段外人不知的真空時間。更有人戲言，說曹操斬殺蔡瑁、張允，源於蔡瑁戴了綠帽後，常對張允發泄不滿，故被人告發，曹操索性借題發揮。
但據《三國誌》記敘，蔡瑁投了曹操後，歷任曹魏從事中朗、司馬、長水校尉，直至封爵為漢賜亭侯，平安無事，自然老死。
不過對於此說，有學者認為破綻甚多。最大的疑點來自魏文帝曹丕對蔡瑁、張允的惡評："佞邪穢政，愛惡敗俗，國有此二事，欲不危亡，不可得也。何進滅於吳匡、張璋，袁紹亡於審配、郭圖，劉表昏於蔡瑁、張允。匡、璋、配、圖、瑁、允之徒，固未足多怪，以後監前，無不烹菹夷滅，為百世戮試。"將那麼長的一段古文譯成白話文，隻需以下一句話：六人所犯之罪，足可烹煮，即使過了千百年也難解恨。
曹丕之所以對蔡瑁、張允之類如此仇恨，源因他的切肩之痛。當年曹昂戰死、曹沖病死，順勢成為長子的曹丕，理所當然成為世子，但朝中一批看好曹植的文武大臣，卻向曹操進言選擇曹植為接班人。相信那段時間，曹丕的內心煎熬，一定難以言表。及至瓜熟蒂落那天，曹丕失聲痛哭。從中可見，世子之爭給他帶來的傷害。
大家知道，曹丕稱帝於公元220年，六年後駕崩。《三國演義》一書中蔡瑁、張允被斬這個情節，即使真是羅貫中杜撰，兩人也應該難以逃過曹丕的"差評"，因此蔡、張兩人要想安享餘年，顯然不大可能。這也是蔡瑁卒年之所以不詳的原因吧。
如此看來，《三國演義》作者羅貫中，一定是充分認同了曹丕的說法，因此在時隔一千多年之後，以演義方式，對蔡瑁、張允再予"烹煮"一回。由於兩人被斬這個橋段，貫穿著周瑜將計就計、蔣幹急於邀功、曹操不分青紅皂白等情節，因此給讀者留下了深刻印象。
有必要感謝羅貫中演義出這麼一個引人入勝的故事！