2013年在清华大学获得博士学位。2016年起，在美国麻省理工学院（MIT）李巨（Ju Li）教授课题组从事博士后研究。2022年入选西安交通大学“青年拔尖人才”计划项目。

薛伟江博士在国内外知名学术期刊上发表论文50多篇，其中多篇以第一作者（含共一）发表在Nature Energy（2篇）、Energy & Environmental Science（2篇）、Matter、Nano Energy等知名材料与能源领域高水平期刊。授权中国发明专利2项，申请美国发明专利3项。