Yiyun Li er født den 4. november 1972 og opvokset i Beijing som den yngste af to søstre. Hendes far var videnskabsmand og moren skolelærer. Familien boede i en lille toværelses lejlighed, og bedstefaren, som var anti-kommunist, boede der også. Hans politiske holdninger blev dog kun ytret bag lukkede døre. Yiyun Li husker bl.a. sin barndom for den trange plads og følelsen af klaustrofobi. Hun var dygtig i skolen og uddannede sig inden for naturvidenskab, men drømte allerede som barn om at forlade Kina. Det var en del af hendes teenageoprør at lære engelsk.
I 1996 flyttede hun til USA for at tage en ph.d. i immunologi på University of Iowa. Her mødte hun sin mentor, den Pulitzer-prisbelønnede Marilynne Robinson, og skiftede medicinstudiet ud med et kursus i creative writing. Hun debuterede i 2005 med ”A Thousand Years of Good Prayers”, der blev hædret med flere priser, og titelnovellen blev filmatiseret i 2007. ”The Vagrants”, hendes første roman, er solgt til udgivelse verden over. ”Gold Boy, Emerald Girl” er hendes anden novellesamling. I 2010 udråbte litteraturmagasinet The New Yorker hende til at være én af de bedste forfattere under 40 år. Da Yiyun Li i 2005 vandt Frank O’Connor-prisen, mødte hun den irske forfatter William Trevor (f. 1928), som betegnes som en af de største nulevende novelleforfattere, og hans bøger er en stor inspirationskilde.
Anmeldere har sammenlignet Yiyun Li med Anton Tjekhov, fordi hun skriver i den samme underspillede tone. Trods sin kinesiske baggrund og opvækst skriver Yiyun Li alle sine bøger på engelsk. Hendes bøger er oversat til mange sprog, men der er endnu ikke givet tilladelse til at oversætte dem til hendes modersmål, så kineserne læser engelske udgaver af hendes bøger. Yiyun Li bor i Oakland, Californien, sammen med sin mand og deres to sønner. Hun underviser i engelsk på University of California, Davis.