Erstmals trat Li Xue bei den Weltmeisterschaften 2015 in Peking in Erscheinung, bei denen sie mit der chinesischen 4-mal-400-Meter-Staffel mit 3:34,98 min im Vorlauf ausschied. 2019 belegte sie bei den Asienmeisterschaften in Doha mit der Staffel in 3:37,97 min den sechsten Platz.