Nativo di Salona in Dalmazia e nipote dell' imperatore Diocleziano, fu mandato dai parenti a Roma, dove si fece cristiano. Divenne papa nel 283. Nel secondo anno del suo pontificato scoppiò la persecuzione di Diocleziano; che fu più sanguinosa di ogni altra. Invano egli tentò di agire presso l'imperatore perché i cristiani fossero risparmiati. Dopo aver vissuto per qualche anno nella casa di Gabinio suo fratello, anche Caio dovette ritirarsi nelle catacombe: Diocleziano, per quanto desiderasse la distruzione di tutti i cristiani, esitò lungamente a risolversi a condannare anche il pontefice suo parente. Vi si decise infine, in un impeto di furore, e S. Caio subì il martirio nell'anno 296.