Ао Ли учился в Шаньдунском педагогическом университете. Участвовал в стажерских программах "Мерола" и "Адлер" в Опере Сан-Франциско, где исполнил такие роли, как Лоренцо ("Капулетти и Монтекки" Беллини), Мазетто и Папагено ("Дон Жуан" и "Волшебная флейта" Моцарта). Он также выступал в партиях Уберто в опере "Служанка-госпожа" Перголези и Белькоре в "Любовном напитке" Доницетти. В 2013 году Ао Ли завоевал 1-ю премию на Всемирном оперном конкурсе Пласидо Доминго "Опералия", проходившем в Вероне, а в 2014 году победил на конкурсе вокалистов в Метрополитен-опера.
Ао Ли участвовал в Международном фестивале "Музыкальный Олимп" в Санкт-Петербурге в 2014 и 2015 годах. Он также выступал в концерте фестиваля в Карнеги-холле 22 апреля 2015 года.