2013年4月6日在全国游泳冠军赛上，毛飞廉以2分11秒16的成绩打破全国纪录并夺得金牌。

2013年9月8日，第十二届全运会男子200米蛙泳决赛中，毛飞廉以2分10秒25的成绩打破全国纪录并获得冠军。

2015年8月8日，俄罗斯喀山游泳世锦赛男子200米蛙泳决赛中，毛飞廉成绩为2分10秒02，获得第八名。

2016年钜派杯全国游泳冠军赛暨里约奥运选拔赛，男子200米蛙泳决赛，毛飞廉游出2分09秒98夺冠。