La carriera di Yuki Ishii inizia nei tornei scolastici giapponesi. Debutta in V.Premier League nella stagione 2010-11, iniziando la carriera professionistica nelle Hisamitsu Springs; al termine del campionato viene convocata per la prima volta nella nazionale giapponese, debuttando al Montreux Volley Masters 2011. Col club raggiunge la finale scudetto nel campionato successivo, mentre nell'annata 2012-13 disputa la stagione perfetta: si aggiudica infatti tutte le competizioni alle quali prende parte, ossia la Coppa dell'Imperatrice, il campionato, il Torneo Kurowashiki ed il V.League Top Match, competizione nella quale viene premiata come MVP; nel 2013, con la nazionale, vince la medaglia d'argento al campionato asiatico e oceaniano e quella di bronzo alla Grand Champions Cup.