Wei ist seit 2014 Mitglied der chinesischen Nationalmannschaft und gewann mit dieser sowohl die Schacholympiade 2014 als auch die asiatische Mannschaftsmeisterschaft 2014, bei der er gleichzeitig am dritten Brett das drittbeste Einzelergebnis erreichte. Im April 2015 gewann er mit der chinesischen Nationalmannschaft die Mannschaftsweltmeisterschaft, die in Zaghkadsor, Armenien, ausgetragen wurde. Dabei war Wei Yi mit 7 Punkten aus 9 Partien erfolgreichster Spieler des Turniers. Die Schacholympiade 2018 konnte Wei Yi, als Teil der Mannschaft, erneut gewinnen.