8岁的库热西出任哈密地区行政公署副专员。2000年4月，晋升哈密地委副书记、行署专员。2003年1月，升任新疆维吾尔自治区人民政府副主席。2007年12月，任自治区党委常委，继续担任自治区政府副主席。2014年3月，库热西·买合苏提调到中央，出任国土资源部副部长兼国家测绘地理信息局局长。2018年4月，任改组后的自然资源部副部长。2018年11月，兼任国家自然资源副总督察。2020年5月，出任生态环境部党组成员、中央纪委国家监委驻生态环境部纪检监察组组长。