In januari 2010 won hij het WK kwalificatietoernooi voor de Aziatische landen en veroverde daarmee een startplaats voor zijn land op het WK Allround, deze plaats werd overigens niet ingenomen. Tijdens de Winterspelen won Lee de zilveren medaille op de 5000 meter, en goud op de 10.000 meter, doordat Sven Kramer na een foute wissel in de verkeerde baan finishte. Lee zette met zijn race in 12.58,55 een nieuw olympisch record neer. Op 8 februari 2014 zei Lee in een uitgezonden interview met Erben Wennemars dat hij gelooft dat deze medaille gegeven is door God.