Petit gabarit de 1m36 pour un poids plume de 30 kg, elle est la meilleure plongeuse de haut-vol et la première à réussir le grand chelem aux Jeux Olympiques, aux championnats du monde et à la Coupe du monde en remportant à la fois l'épreuve individuelle et l'épreuve en synchro. Championne olympique en individuel et en synchro en 2008 (à seulement 15 ans) et 2012, deux doublés historiques. Elle remporte sa troisième médaille d'or olympique consécutive en haut-vol synchro en 2016 et porte ainsi son total olympique à cinq titres. Championne du monde en synchro en 2007, 2009, 2011, 2013 et 2015 (un quintuplé réussi avec quatre partenaires différentes) et en individuel en 2011 (2eme en individuel en 2007, 2009 et 2013, 3eme par équipes mixte en 2015). Victorieuse des Jeux d'Asie en synchro en 2006 et 2010 (2eme en individuel en 2006). Victorieuse de la Coupe du monde en 2006 (individuel et synchro), 2008 (synchro), 2010 (individuel et synchro) et 2012 (individuel et synchro).

En octobre 2016, elle a annoncé prendre sa retraite à seulement 23 ans en raison d'une blessure, un coup d'arrêt à la carrière d'une des sportives les plus titrées de sa discipline. Elle fait partie des trois seuls sportifs chinois à avoir remporté cinq médailles d'or olympiques.