Geboren in der Präfektur Aichi, begann Yamaguchi seine Schauspielkarriere 2001 in V-Cinema und gab 2003 sein Kinodebüt in dem Historienabenteuer Azumi. Der Durchbruch gelang ihm 2006 mit der Hauptrolle im Tokusatsu-Serienformat Madan Senki Ryukendo, das ihm internationale Bekanntheit einbrachte und bis heute als sein markantestes Werk gilt. Zwei Jahre später wurde er aus einem Bewerberfeld von fün…