一九九四年至一九九八年间，该学者于聊城师范学院化学系（现已更名为聊城大学）完成了本科阶段的学习，并获得学士学位。随后，在一九九八年至二零零一年期间，其进入中国科学院兰州化学物理研究所深造，经过系统的科研训练与学习，顺利取得了理学硕士学位。自二零零一年起，该学者开始在山东理工大学任职，先后担任了讲师与副教授的职务。为进一步提升学术造诣，其在二零零四年至二零零七年期间，于中国科学院生态环境研究中心攻读博士学位，并成功获得理学博士学位。目前，该学者在山东理工大学担任化学工程与技术学科的副教授，同时兼任硕士生导师，致力于相关领域的教学与科研工作。
当前的研究工作主要聚焦于若干关键领域，其中温室气体的催化消除是一个重要方向，该方向涵盖了针对羰基硫等特定工业废气的高效催化转化与去除技术的深入探索。与此同时，另一项核心研究涉及环境污染物的光催化降解，致力于开发新型光催化材料与体系，以实现对水体及大气中各类有机与无机污染物的高效、绿色分解。此外，在材料科学方面，研究还包括无机纳米材料的可控制备及其性能的系统研究，旨在通过调控材料的尺寸、形貌与结构，揭示其独特的物理化学性质，并拓展其在催化、能源与环境治理等领域的潜在应用。
曾先后参与多项国家级重要科研项目的研究工作，包括国家自然科学基金、国家自然科学基金重大国际合作项目、国家重点基础研究发展规划（973）项目以及杰出青年科学基金的相关课题。在这些项目中积累了丰富的科研经验与专业知识。目前，主要负责主持一项名为“纳米金属氧化物催化剂研究”的专项课题，致力于在该前沿领域开展深入系统的探索与创新工作。
1. Li Xue, Hong He, Chang Liu, Changbin Zhang, Bo Zhang, Promotion Effects and Mechanism of Alkali Metals and Alkaline Earth Metals on Cobalt-Cerium Composite Oxide Catalysts for N2O Decomposition, Environ. Sci. Technol. 2009, 43(3): 890-895。2. Li Xue, Changbin Zhang, Hong He, Yasutake Teraoka， Catalytic decomposition of N2O over CeO2 promoted Co3O4 spinel catalyst，Appl. Catal. B 2007, 75(3-4): 167-174。3. Li Xue, Changbin Zhang，Hong He，Yasutake Teraoka， Promotion effect of residual K on the decomposition of N2O over cobalt-cerium mixed oxide catalyst，Catal. Today 2007, 126(3-4): 449-455。4. 薛莉，贺泓，Co-M ( M=La, Ce, Fe, Mn, Cu, Cr )复合金属氧化物催化N2O分解性能，物理化学学报，2007，23(5) 664-670。5. 薛莉，张长斌，贺泓，钴铈复合金属氧化物催化剂上氧化亚氮催化分解性能研究，中国稀土学报，2006，24：10-14。6. 刘畅，薛莉，贺泓，碱土金属对钴铈复合氧化物催化剂催化N2O分解的影响， 物理化学学报， 2009，25(6): 1033-1039。7. 刘俊锋，刘永春，薛莉，余运波，贺泓，Al2O3上羰基硫常温催化水解的氧中毒机理，物理化学学报，2007，23(7): 997-1002。8. 刘永春，刘俊锋，贺泓，余运波，薛莉，羰基硫在矿质氧化物上的非均相氧化反应，科学通报，2007，52(5): 525-533。9. 薛莉，成英之，刘淑文，徐贤伦. 糠醛临氢脱羰催化剂的研制开发，天然气化工: C1化学与化工， 2002，27(6): 9-12。10. 薛莉，刘淑文，徐贤伦. 糠醛脱羰用Pt-K/Al2O3催化剂制备研究－浸渍溶剂的影响，分子催化，2002，16(2): 116-120。11. 薛莉；刘淑文；徐贤伦. 糖醛气相脱羰基制呋喃催化剂研究进展，工业催化，2001，9(3): 20-25。
薛莉作为项目负责人，成功主持了一项由国家自然科学基金资助的科研项目。此外，她还积极参与了其他重要的科研工作，包括作为主要成员参与的另一项国家自然科学基金项目，以及一项由山东省教育厅立项的科研课题。这些研究工作体现了她在相关专业领域的科研能力与学术贡献。
薛莉在《Chemical Communications》、《Environmental Science & Technology》以及《Applied Catalysis B: Environmental》等一系列学术期刊上发表了多篇具有影响力的研究论文，其中包括《Three-dimensional layered double hydroxide membranes: fabrication technique, growth mechanism, and enhanced photocatalytic activity》（2018年）、《Promotion Effects and Mechanism of Alkali Metals and Alkaline Earth Metals on Cobalt-Cerium Composite Oxide Catalysts for N2O Decomposition》（2009年）和《Catalytic decomposition of N2O over CeO2 promoted Co3O4 spinel catalyst》（2007年）等重要文献。在这些成果中，其学术代表作《羰基硫在矿质氧化物上的非均相氧化反应》尤为突出，该文正式发表于《科学通报》2007年的刊期上。此外，薛莉在应用研究领域也取得了显著成绩，作为共同发明人，她拥有一项名为“催化N2O直接分解的含碱金属的钴铈复合氧化物催化剂及其制备方法”的国家发明专利，该专利的申请号为200610165431.9，受理日期为2006年12月20日，体现了其研究工作在基础理论与实际应用方面的结合。
有学生回忆，薛莉老师在教学中对学生的问题给予了耐心的解答。
曾获得甘肃省科技进步二等奖和兰州市科技进步三等奖。