Mizutani 2004-ben játszott először országok közötti mérkőzést. Az ifjúsági világbajnokságon párosban aranyérmet nyert, de egyesben a 16 között kikapott. A lengyelországi ifjúsági világbajnokságon Mizutani csak a negyeddöntőig jutott, ahol Maharu Yoshimurától kapott ki. Mizutani 2005-ben játszott először felnőtt világbajnokságon, de akkor nem nyert érmet. Egyesben a 32. fordulóig jutott. Bár ez nem jelentett győzelmet, mégis 800-ról 720-ra növelte a világranglistán elfoglalt helyezését (a legjobb játékosok a legalacsonyabb számokkal rendelkeznek). Abban az évben meg tudta nyerni a junior világbajnokságot. A 2005-ös Ifjúsági-WTTC-n ezüstérmet szerzett, Chen Qi-t legyőzve. Párosban arany- és bronzérmes lett a csapata. Első Pro Tour-tornáin a 32. fordulóig jutott. Az Ázsiai Bajnokságon jól játszott. Bár érmet nem nyert, a ranglistán 600-ról 520-ra emelkedett. 2006-ban Mizutani részt vett a brémai WTTTC 2006-on, ahol a japán csapattal a 14. helyet szerezte meg. Abban az évben néhány Pro Tour-versenyen a negyeddöntőig jutott.
2007-ben részt vett a WTTC-n, ismét a 32. fordulóig jutott egyesben. Párosban a negyeddöntőig jutott, ezzel új rekordot állított fel. Az Ázsia-bajnokságon ezüstérmet nyert csapatával. Párosban bronzérmes lett, egyesben pedig a 16. fordulóig jutott. Az Ázsia-kupán bronzérmes lett. 2008-ban először nyert brossot csapatával. A tajvani nyílt bajnokságon bronzérmet nyert. Az Ázsia-kupán Mizutani sikeresen játszott, és a 4. helyet érte el.
2009-ben Mizutani részt vett a linzi csapat-világbajnokságon, ahol a japán csapat az 5. helyet szerezte meg. A világbajnokságon Mizutanit az első helyre jelölték. A 9-12. helyezést érte el.
A 2009-es világbajnokságon a japán Yokohamában bronzérmet nyert párosban. Egyéniben és vegyes kategóriában a 16. fordulóig jutott. Ebben az évben szerezte első érmeit a Pro Touron: aranyat a Korea Openen, bronzot a Japan Openen és ezüstöt a Qatar Openen. Abban az évben feljött az 50. helyre a rangsorban.
2010-ben játszott második világbajnokságán, ahol az elődöntőig jutott. Zhang Jike ellen játszott, ahol 3:1-es vezetés után csak 3:4-re kapott ki. A 3. helyért vívott mérkőzésen Timo Bolltól kapott ki. A kupát a 4. helyen fejezte be. A WTTC-n Mizutani ismét a 3. helyet szerezte meg csapatával. A Pro Tour Grand Finals versenyen megszerezte első aranyérmét. A japán, a kínai és a koreai nyílt bajnokságon minden alkalommal aranyérmet nyert. Az Ázsiai Játékokon a 3. helyet szerezte meg.
2011-ben ismét a 4. helyet szerezte meg a világbajnokságon, miután kikapott Timo Bolltól. A WTTC-n nem szerzett érmet, de elérte legjobb helyezését a WTTC-n, a negyeddöntőt. Abban az évben a Pro Tour Grand Finalson csak a 16. fordulóig jutott. Abban az évben a világranglista 20. helyére került.
2012-ben jelölték Japán képviseletére az olimpiai játékokra, ahol a csapattal a negyeddöntőig jutott, egyesben a legjobb 16 között jutott tovább, miután kikapott Wang Haótól. A csapattal ismét ezüstérmet nyert az Ázsia-bajnokságon. Egyesben a negyeddöntőig jutott. A WTTTC-n bronzérmet nyert.
2013-ban Mizutani az 1. fordulóban kikapott. Párosban bronzérmes lett. A csapat-világbajnokságon a japán csapat bronzérmes lett. Az Ázsia-bajnokságon ezüstérmet nyert a csapattal. Egyéniben a negyeddöntőig jutott.
2014-ben Mizutani másodszor nyert aranyérmet a Pro Tour Grand Finalson, miután a döntőben legyőzte Dimitrij Ovtcharovot. A csapattal a harmadik bronzérmét szerezte. A German Openen Mizutani kikapott Dimitrij Ovtcharovtól. Az Ázsia-kupán a 3. helyet érte el.
2015-ben jelölték a WTTC-re, ahol másodszor jutott a negyeddöntőbe. Ott kikapott Zhang Jike-tól, aki végül bronzérmes lett. Mizutani az Ázsia-kupán másodszor is a 3. helyet szerezte meg. A világbajnokságon negyedszerre a negyedik helyezést érte el. Abban az évben a 9. helyen állt a világranglistán.
2016-ban ezüstérmet nyert a WTTTC-n. A döntőben Kínától kapott ki. Abban az évben nem vett részt a világbajnokságon, de a lengyel, a szlovén és a kuvaiti nyílt bajnokságon aranyérmet nyert. Mizutani a 2016-os olimpiai játékokon is nagyon jól játszott. Egyéniben bronzérmet, a csapattal pedig ezüstöt nyert. Ennek a teljesítménynek köszönhetően az 5. helyre jött fel a világranglistán.
A 2017-es dubaji Ázsia-kupán az 5. helyet szerezte meg. A világbajnokságon a negyeddöntőben kapott ki. A WTTC-n kikapott. Ezúttal Tomokazu Harimto ellen. Párosban ismét bronzérmes lett.
2018-ban a japán csapat a WTTC-n a negyeddöntőben kikapott Svédországtól, de Mizutani bronzérmet nyert a Japan Openen. A 2017/2018-as szezon óta az orosz Fakel Gazprom Orenburg klubban játszik.
