Лю Сян является первым легкоатлетом в истории Китая, выигравшим Олимпийские игры и первым, одновременно выигравшим чемпионат мира и установившим мировой рекорд.
В июле 2002 года на соревнованиях Гран-при по легкой атлетике, проходящих в Швейцарии, Лю Сян за 13,12 сек. побил азиатский рекорд в беге на 110 метров с барьерами, а также юниорский мировой рекорд, которым обладал американец Арис Мерритт в течение 24 лет. В августе 2004 года на Олимпиаде-2004 в Афинах Лю Сян за 12,91 сек. повторил рекорд, установленный в 1993 году британским спортсменом Колином Джэксоном, а в 2006 году побил рекорд британца. В августе 2007 года на Чемпионате мира по легкой атлетике в японском городе Осака Лю Сян выиграл золотую медаль все в том же виде спорта – 110 метров с барьерами, финишировав за 12,95 сек.
7 апреля 2015 года Лю Сян объявил о завершении спортивной карьеры. Официальная церемония отставки состоялась 17 мая на Шанхайском стадионе, после соревнований Бриллиантовой лиги ИААФ.
В период с 2000 по 2012 годы Лю Сян 36 раз становился чемпионом, один раз установил мировой рекорд, а также стал обладателем пяти азиатских рекордов и трех рекордов Азиатских Игр. Лю Сян принес Китаю первую мужскую олимпийскую золотую медаль в легкой атлетике, совершив исторический прорыв. Как пишет агентство «Франс Пресс», «Лю Сян доказал, что азиатские спортсмены тоже смогут конкурировать с мировой элитой в спринтерских гонках».