وی سابقه بازی در تیم‌های هلال احمر قم، بانک تجارت، پرسپولیس، فولاد خوزستان و صبا را در کارنامه دارد.
حضور در تیم ملی و گل زنی برای این تیم از افتخارات یحیی گل محمدی به حساب می‌آید. وی همچنین ۷۴ بازی برای تیم ملی فوتبال ایران انجام داد و ۵ گل به ثمر رساند.
گل محمدی در کارنامه مربیگری خود سابقه حضور در تیم‌های نساجی مازندران و تربیت یزد و تیم صبا را در چند بازی پایانی لیگ هفتم دارد.
همچنین گل‌محمدی در یازدهمین دوره لیگ برتر فوتبال ایران در تیم راه‌آهن دستیار علی دایی نیز بوده است.
پس از آنکه عبدالله ویسی (مربی صبا در لیگ یازدهم) تصمیم گرفت لیگ دوازدهم را با تیم پیکان آغاز کند، مسئولان باشگاه صبا با عقد قراردادی ۲ ساله هدایت این تیم را به یحیی گل‌محمدی کاپیتان سابق تیم ملی سپردند.
وی در حالی به عنوان سرمربی صبا انتخاب شد که این تیم فصل آینده (۲۰۱۲ - ۲۰۱۳) در رقابت‌های لیگ قهرمانان آسیا شرکت خواهد کرد.
یحیی گل‌محمدی اوایل مهر سال ۱۳۹۱ و در هفته نهم لیگ‌برتر همکاری خود را با تیم صبا قطع کرد و به عنوان کمک‌مربی در تیم پرسپولیس مشغول به خدمت شد.
آذر سال ۱۳۹۱ کمیته فنی تیم پرسپولیس تصمیم به برکناری مانوئل ژوزه گرفت و یحیی گل‌محمدی را به عنوان سرمربی این تیم انتخاب کرد.
یحیی گل‌محمدی پس از شکست در فینال جام حذفی مقابل سپاهان با انتقادهای پیشکسوتان باشگاه پرسپولیس مواجه شد و ۱۸ اردیبهشت سال ۱۳۹۲ تصمیم به جدایی از پرسپولیس گرفت و استعفا داد.
باآغاز فصل سیزدهم لیگ برتر یحیی گل محمدی سرمربیگری تیم فوتبال نفت تهران را پذیرفت و پس از آن در سال ۱۳۹۳ به باشگاه ذوب‌آهن اصفهان پیوست. قرارداد او با ذوب آهن در خرداد ۹۵ به مدت یک فصل دیگر تمدید شد. اما یحیی گل‌محمدی سرمربی تیم فوتبال ذوب آهن قراردادش را با این باشگاه اصفهانی در تاریخ سوم مهر ۹۵ فسخ کرد.
یحیی گل‌محمدی در خرداد سال ۱۳۹۶ با باشگاه تراکتورسازی قرارداد امضا کرد و سرمربی این تیم شد و سپس در سال بعد هدایت پدیده مشهد را در لیگ هجدهم بر عهده گرفت.
در ۲۳ دی ماه ۹۸، از سوی مدیریت باشگاه پرسپولیس محمدحسن انصاری‌فرد، به جای گابریل کالدرون آرژانتینی، سرمربی پرسپولیس شد تا برای دومین بار بعد از ۷ سال سرمربی این تیم شود.
