Mey deltok i sitt første OL i 1984 i Sarajevo i daværende Jugoslavia, der han kom på 8.-plass på 500 meter.
En uke før OL 1988 startet i Calgary, Canada, kom Mey på andreplass i sprint-VM bak en overlegen Dan Jansen. Jansen ble dermed den heteste favoritten til å vinne både 500 og 1 000 meter i OL. Jansen falt imidlertid på begge distansene. Uwe-Jens gikk en fantastisk 500 meter, og satte ny verdensrekord med 36,45, en rekord som ble stående i fire år. På 1 000 meter tok han sølvmedalje etter Nikolaj Guljajev.
Under OL 1992 i Albertville, Frankrike var igjen Mey og Jansen favorittene på 500 meter. Igjen viste Mey seg som den raskeste, og forsvarte gullet fra 1988. Etter dette la Mey opp som skøyteløper.