Originaire d'une famille d'acteurs, Li Yang s'engage après avoir terminé le lycée en tant qu'acteur au Théâtre des Arts de la Jeunesse de Chine à Pékin, de 1985 à 1987. Il se rend alors en Europe pour étudier la littérature allemande à l'Université gratuite de Berlin de 1988 à 1990, ainsi que la Théorie dramatique à l'Université Ludwig-Maxmillian de Munich de 1990 à 1992.

Pendant ce temps, Li Yang travaille comme acteur à la télévision allemande. Son diplôme en poche, il s'installe à Cologne pour étudier la réalisation cinématographique à l'Académie des Arts de la Communication de 1992 à 1995. Il y écrit et réalise plusieurs documentaires Women's Kingdom (1991), Happy Swan Song, et The Wake (1996).

En 2003, il écrit, réalise et produit son premier long-métrage Blind shaft, entièrement tourné en Chine. Cette peinture réaliste de la vie des mineurs charbonniers en Chine remporte un Ours d'Argent de la meilleure contribution artistique au Festival de Berlin 2003.