W latach 2009-2016 triumfował w gimnastycznym wieloboju zarówno w igrzyskach olimpijskich, jak i mistrzostwach świata, sięgając w tych imprezach łącznie po 10 złotych medali - osiem indywidualnie i dwa w drużynie. Jego ostatnim startem był październikowy Puchar Świata w rodzinnym Kitakyushu, gdzie zajął szóste miejsce w ćwiczeniach na drążku.
Uchimura urodził się 3 stycznia 1989 roku właśnie w Kitakyushu, gdzie jego rodzice, byli zawodnicy, byli właścicielami sali gimnastycznej. Tam właśnie rozpoczął treningi już w wieku trzech lat. W reprezentacji Japonii zadebiutował w 2007 roku, mając 18 lat. Podczas wieloletniej kariery sięgnął po trzy złote medale IO i dziesięć złotych krążków mistrzostw świata.
Trapiony kontuzjami w ostatnich latach nie powrócił już do wielkiej formy, ale spełnił swoje marzenie startując w igrzyskach w Tokio. Wystąpił tam w ćwiczeniach na drążku, ale nie zdołał awansować do finału.