Seuraavana vuonna Liu esiintyi ensimmäisissä kesäpuoliolympialaisissa.
Lontoon olympialaiset 2012. Hän oli jälleen osa kiinalaista joukkuetta, joka otti kultaa miesten 400 metrin risteyksessä ja voitti myös yksilöllisen mitalin; pronssi 100 metrin sprintissä. Seuraava menestys tuli Dohan maailmanmestaruuskilpailuissa 2015, jossa hän voitti risteilykultaa ja kaksi yksilöllistä mitalia: kultaa 800 metrin juoksussa ja hopeaa 400 metrin sprintissä.