Er studierte Film in Peking und Gesang bei Michael Chance an der Royal Academy of Music. Sein Operngesangsstudium an der Guildhall School of Music and Drama bei Yvonne Kenny schloss er mit Auszeichnung ab. Li ist Gewinner des Farinelli-Preises beim Gesangswettbewerb des Londoner Händel-Festivals 2016. Seither war er an bedeutenden Opernhäusern und bei internationalen Festivals engagiert. Am Royal Opera House sang er Spirito in Orfeo, an der Birmingham Opera Company Astron in The Ice Break, an der Ungarischen Staatsoper Oberon in A Midsummer Night’s Dream, bei den Londoner Händelfestspielen Marco Fabio in Lucio Papirio, beim Beijing Music Festival die Titelrolle in Orfeo, an der Welsh National Opera Cover Cherubino in Figaro Gets a Divorce, beim Glyndebourne Festival Cover Linceo in Hipermestra und die Titelrolle in Händels Giustino am Theater an der Wien.
In der Spielzeit 2020/21 war Meili Li als Ruggiero in Händels Alcina an der Hamburger Kammeroper und als Alcasto in Argenore am Theater Münster zu erleben. Am Theater Lübeck singt er die Titelrolle in Händels Tolomeo.
Am BADISCHEN STAATSTHEATER war er 2020 erstmalig als Alessandro in der Oper Tolomeo, re d’Egitto zu sehen sein.