Tupou Vaa'i est né à Auckland, d'une famille d'origine tongienne[3]. Il suit sa scolarité avec le réputé Wesley College dans sa ville natale, dont il devient le capitaine de l'équipe de rugby[4],[5]. Il joue également avec les équipes jeunes des Chiefs lors des compétitions nationales[4].
Après sa scolarité, il part dans la région de Taranaki, où il joue avec le club des New Plymouth Old Boys dans le championnat amateur local[6]. Il évolue également avec l'équipe des moins de 19 ans de la province de Taranaki dans le championnat provincial junior[6],[7].
Il est repéré par ses performances en junior, ce qui lui permet de faire partie de l'effectif senior de Taranaki pour disputer le National Provincial Championship (NPC) en 2018[6],[8]. Il joue son premier match à l'âge de 18 ans contre Auckland le [6]. Il joue trois rencontres comme remplaçant lors de sa première saison[9].
Il est à nouveau retenu par Taranaki pour la saison 2019, disputant cette fois six rencontres (dont cinq titularisations), et s'imposant malgré son jeune âge comme cadre de son équipe[10]. La même année, il s'entraine avec la franchise des Chiefs lors de leur pré-saison, et participe même à un match amical contre les Blues[11].
En , alors qu'il est confiné avec sa famille à Auckland, il est appelé par les Chiefs afin de rejoindre leur effectif[12],[13]. L'équipe, basée à Hamilton s'apprête alors à disputer le Super Rugby Aotearoa, et connait plusieurs joueurs blessés au poste de deuxième ligne[12]. Il fait joue son premier match le contre les Highlanders[14]. Grâce à sa puissance physique et son activité, il devient rapidement un titulaire en deuxième ligne, et fait partie des révélations du championnat[12],[15]. Il cette première saison réussie, il prolonge son contrat pour trois saisons supplémentaires, soit jusqu'en 2023[16].
En , il est sélectionné pour la première fois avec les All Blacks par Ian Foster, afin de participer à la série de test-matchs contre l'Australie[20],[21]. Il connait sa première cape le , à l’occasion d’un match contre l'équipe d'Australie à Wellington[22]. Il est titularisé pour la première fois la semaine suivante, toujours contre l'Australie, et réalise une performance louée par Ian Foster[23],[24].