Vid olympiska sommarspelen 2020 i Tokyo tävlade Jiayu i fyra grenar. Individuellt tog han sig till final och slutade på 5:e plats på 100 meter ryggsim samt slutade på 17:e plats på 200 meter ryggsim. Jiayu var även en del av Kinas lag som tog silver på 4×100 meter mixed medley samt som slutade på 8:e plats på 4×100 meter medley.