Yongyi Mao a obtenu sa licence en ingénierie à l'université du Sud-Est (Nanjing, Chine) en 1992. En 1995, il a obtenu son diplôme de médecine à l'université médicale de Nanjing (Nanjing, Chine).
En 1998, Yongyi Mao a obtenu sa maîtrise en sciences à l'Université de Toronto, dans le département de biophysique médicale.
Il a été promu professeur associé en 2008, puis professeur titulaire en 2012.
Les recherches de Yongyi Mao portent sur les communications et l'apprentissage automatique, deux domaines principaux.