Erste internationale Erfahrungen sammelte Xie Wenjun bei der Sommer-Universiade 2009 in Belgrad, bei denen er mit 13,93 s im Halbfinale ausschied.2012 qualifizierte er sich erstmals für die Olympischen Spiele in London, bei denen er mit 13,34 s im Halbfinale ausschied. Im Jahr darauf nahm er an den Weltmeisterschaften in Moskau teil und schied dort mit 13,59 s im Vorlauf aus. 2014 erreichte er bei den Hallenweltmeisterschaften in Sopot über 60 m Hürden das Halbfinale, wurde beim Leichtathletik-Continental-Cup in Marrakesch Vierter und siegte bei den Asienspielen im südkoreanischen Incheon in 13,36 s.