小学入学后前三年在当地的志摩B&G海洋中心学习游泳,到了四年级才被朋友吸引开始接触排球。之后,她的才能引起大阪国际泷井高等学校的教练才崎哲次注意,被延揽至该校。高校一年级后半段,就获得了定期出场的机会,并帮助学校获得全国
私立高等学校男女排球选手权大会冠军,以及打进全国高等学校综合体育大会前八强。
2009年4月,被登录到日本国家女子排球队名单当中。同年8月,首次代表国家参加2009年世界女排大奖赛。11月,代替因伤缺阵的狩野舞子参加世界女排大奖赛年终赛,表现活跃。2010年11月,再次代表日本参加在当地举行的2010年世界女子排球锦标赛,获得季军,也是日本女排睽违36年后再次于该赛事进入前三名,之后也受到出身地三重县荣誉表扬。2011年9月的在台湾台北举办的2011年亚洲女子排球锦标赛,他以副攻的位置活跃于场上。11月,2011年世界杯女子排球赛首场比赛对意大利输球后,小组赛其他两场未有太多表现,不过接下来几场赛事成功扮演球队主力,帮助日本力克对手,最终成绩以殿军作收。
2012年6月,选入2012年奥运日本女子排球代表。该届奥运会日本于季军战打败
韩国,获得时隔28年的女子排球奖牌,山口也在其中作出了许多贡献。