Erste internationale Erfahrungen sammelte Cao Shuo bei den Juniorenasienmeisterschaften 2010 in Hanoi, bei denen er mit windunterstützten 16,84 m die Goldmedaille gewann. Anschließend nahm er an den Asienspielen in Guangzhou teil und gewann dort mit einem Sprung auf 16,84 m die Bronzemedaille hinter seinem Landsmann Li Yanxi und Jewgeni Ektow aus Kasachstan. 2012 holte er Silber bei den Hallenasienmeisterschaften in Hangzhou mit chinesischem Landesrekord von 17,01 m hinter seinem weitengleichen Landsmann Dong Bin. Er qualifizierte sich damit für die Olympischen Spiele in London, bei denen er mit 16,27 m in der Qualifikation ausschied. 2013 siegte er mit 16,77 m bei den Asienmeisterschaften in Pune und gewann Silber bei den Ostasienspielen in Tianjin. Im Jahr darauf wurde er mit 16,55 m Siebter bei den Hallenweltmeisterschaften in Sopot, Fünfter beim Leichtathletik-Continental-Cup in Marrakesch und siegte bei den Asienspielen im südkoreanischen Incheon mit 17,30 m.