Erste internationale Erfahrungen sammelte Xie Zhiyu im Jahr 2023, als er bei den Asienmeisterschaften in Bangkok in 49,19 s den vierten Platz über 400 m Hürden belegte. Anschließend gewann er bei den World University Games in Chengdu mit neuem Landesrekord von 48,78 s die Bronzemedaille hinter dem Taiwaner Peng Ming-yang und İsmail Nezir aus der Türkei. Zudem belegte er mit der chinesischen 4-mal-400-Meter-Staffel in 3:05,56 min den vierten Platz. Kurz darauf schied er bei den Weltmeisterschaften in Budapest mit 49,57 s im Halbfinale aus und im Oktober gewann er bei den Asienspielen in Hangzhou in 49,16 s die Bronzemedaille hinter den Katarern Abderrahman Samba und Bassem Hemeida.
2019 wurde Xie chinesischer Meister im 400-Meter-Lauf sowie 2019 und 2021 über 400 m Hürden.
Anmerkung: Bei diesem Artikel wird der Familienname vor den Vornamen der Person gesetzt. Das ist die übliche Reihenfolge im Chinesischen. Xie ist hier somit der Familienname, Zhiyu ist der Vorname.