Erste internationale Erfahrungen sammelte Xu Xiaolong bei den Asienmeisterschaften 2015 in Wuhan, bei denen er mit 16,59 m den fünften Platz belegte. Anschließend gewann er bei der Sommer-Universiade in Gwangju mit 16,76 m die Bronzemedaille hinter dem Russen Dmitri Sorokin und Hugues Fabrice Zango aus Burkina Faso. Damit qualifizierte er sich für die Weltmeisterschaften in Peking, bei denen er mit 16,19 m in der Qualifikation ausschied. Im Jahr darauf nahm er an den Olympischen Spielen in Rio de Janeiro teil und wurde dort mit 16,41 m im Finale Elfter. Bei den Leichtathletik-Asienmeisterschaften 2017 in Bhubaneswar gewann er mit 16,45 m die Bronzemedaille hinter seinem Landsmann Zhu Yaming und Mark Harry Diones von den Philippinen. Auch zwei Jahre später sicherte er sich bei den Asienmeisterschaften in Doha mit 16,81 m die Bronzemedaille, diesmal hinter dem Usbeken Ruslan Kurbanov und Landsmann Zhu.