На протяжении своей футбольной карьеры выступал за клуб «Хитачи», где начал свою игровую карьеру сразу после окончания Университета Чуо[англ.]* в 1967 году. В составе клуба в 1972 году выиграл национальный чемпионат и Кубок Императора. В 1975 году завершил игровую карьеру после того, как команда вновь одержала победу в финале Кубка Императора. В чемпионате Ямагути провел 121 матч и забил 15 мячей. На протяжении семи лет он попадал в символическую сборную лиги (1968-1974).
В октябре 1964 года Ямагути был вызван в сборную Японии на Олимпийские игры в Токио. Он дебютировал во встрече с Аргентиной и провел все матчи на турнире. Через четыре года он также был вызван в национальную команду на Летние Олимпийские игры 1968 года в Мехико. На этом турнире сборная Японии завоевала бронзовые медали, а Ямагути внес ощутимый вклад, сыграв пять матчей. Также он участвовал в Азиатских играх 1966 и 1970 годов. Всего он провел 49 матчей за национальную команду[2].
После окончания игровой карьеры Ямагути стал главным тренером олимпийской сборной Японии[англ.]. Команда участвовала в квалификации на Летние Олимпийские игры 1992, но в финальный турнир пробиться не смогла. После этого Ямагути ушел в отставку. В 1993 году он вернулся в «Касива Рейсол» и руководил клубом на протяжении одного сезона.
.svg){kind=small}
