Kaï Ueno est née à Iwate (Japon). Elle commence le piano à l’âge de 5 ans. Elle est diplômée de la Showa Academia Musicae au Japon (Certificat d’Aptitude) et de l’École Normale de Musique de Paris où elle a obtenu le Diplôme Supérieur dans la catégorie piano en 2002 avec Dusan TADIC, lui-même élève d’Alfred Cortot et dans la catégorie musique de chambre avec Nina Patarcec en 2003.
Kaï Ueno se produit avec plusieurs ensembles. En 2004, elle fait une tournée à Taïwan et au Japon avec la flûtiste Chia-Chi Chien. Elle accompagne plusieurs spectacles de marionnette dont « La Boîte à joujoux » de Claude Debussy avec la compagnie du Clair de Lune. En 2007, elle forme le trio Kaminia avec Maria Andrea Pujado (violon) et Martina Rodriguez (violoncelle).
En 2005, Kaï Ueno est invitée en tant que soliste au festival « Musek am Syrdall » (Luxembourg) pour la création mondiale de « Bœuf Angora » d’Erik Satie, diffusé par Radio Luxembourg. Elle reçoit les félicitations d’Ornella Volta, la présidente de la fondation Erik Satie. Elle a également enregistré « Pièces pour piano » de Richard Perrin pour l’émission « Musique de nuit » de TF1. Depuis dix ans, elle se produit régulièrement au festival « Soirée musicale » à Ichinoseki au Japon.