2010年—2012年就训广州体育职业技术学院，2012—2016就训于广东省男子跆拳道队，从2017年进入国家跆拳道队进行训练。

2016年12月2日，2016年全国跆拳道精英赛在陕西省渭南市体育中心体育馆开幕。男子58公斤级的决赛在两名广东队选手之间展开，最终陈小艺险胜王海瑞夺冠。

2017-18赛季世界跆拳道大满贯冠军系列赛暨2020年奥运会外卡赛在无锡结束。在男子58公斤以下级比赛中，98年出生的中国选手陈小艺以第三名的成绩，获得了一张正赛入场券。

2018年4月21日， 2018年世界跆拳道大满贯冠军系列赛海选赛第一站在无锡进行，中国选手陈小艺在男子58公斤以下级决赛中不敌泰国选手，获得亚军。

2018年7月5日，2018年全国跆拳道锦标系列赛在无锡太湖国际博览中心第三站的争夺。在男子58公斤以下级比赛四分之一决赛中，福建选手吴镱超与第二站冠军陈小艺经历了一场恶战，陈小艺败北，未能闯进决赛。

2018年8月6日，入选第十八届亚运会中国体育代表团名单。