Erste internationale Erfahrungen sammelte Shi Dongpeng im Jahr 2001, als er bei den Juniorenasienmeisterschaften in Bandar Seri Begawan in 14,05 s die Goldmedaille gewann. Im Jahr darauf gewann er bei den Juniorenweltmeisterschaften in Kingston in 13,58 s die Silbermedaille und nahm anschließend erstmals an den Asienspielen in Busan teil und belegte dort in 13,92 s den vierten Platz. Bei den Leichtathletik-Hallenweltmeisterschaften 2003 in Birmingham schied er im 60-Meter-Hürdenlauf mit 7,81 s in der ersten Runde aus und bei den Weltmeisterschaften nahe Paris erreichte er in 13,55 s Rang sechs, ehe er bei den Asienmeisterschaften in Manila in 13,50 s die Goldmedaille gewann. 2004 schied er bei den Hallenweltmeisterschaften in Budapest mit 7,75 s im Vorlauf aus, qualifizierte sich während der Freiluftsaison aber für die Olympischen Spiele in Athen, bei denen er mit 13,68 s in der Vorrunde ausschied.