蔡定平教授，曾獲未來科技突破獎(2018年)、有庠科技講座(2018年)、國際光電工程學會(SPIE)墨子獎(2018年)、科技部未來科技突破獎(2017年)、有庠科技論文獎(2016年)、台灣資訊儲存協會傑出資訊儲存獎(2015年)、國科會傑出研究獎(2013、2010年)、教育部學術獎(2011年)、潘文淵基金會研究傑出獎(2010年)、台灣大學學術研究成果傑出獎(2010年)、侯金堆傑出榮譽獎(2009年)、國科會「50科學成就」獎(2008年)、中華民國光學工程學會工程獎章(2007年)、行政院傑出科技榮譽獎(2006年)、教育部產學合作獎(2006年)、台灣化工學會化工技術獎(2006年)、台大傅斯年獎(2005年)、台灣資訊儲存技術協會(TISA)之研究成果獎(2009年、2005年)、中華光學工程學會技術貢獻獎(2005年)及國立台灣大學之研究貢獻獎，以及多次之國內外大型國際會議之最佳論文獎，過去曾獲國外舉行之國際會議超過270次之邀請作特邀報告，是11個國際期刊的編輯委員，且經常是多項國際知名期刊的文章審稿人。