مرادخانی از سال ۱۳۵۹ وارد کارهای اجرایی در حیطه هنری شد. نخستین سمت او مدیر کل تولید فیلم و عکس وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی در شهریور سال ۱۳۵۹ بود. بعد از آن او از سال ۱۳۶۳تا ۱۳۶۵ مدیرکل همکاری‌های سمعی و بصری و از سال ۶۵ تا ۶۷ مدیرکل آموزش فیلمسازی شد.
مشاورت معاون سیاحتی و زیارتی وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی در سال های ۶۷ تا ۶۹ از دیگر سمت‌های علی مرادخانی بود.
مهم‌ترین سمتی که او را در جامعه هنری شناساند، مدیریت مرکز سرود و آهنگهای انقلابی(بعدها مرکز موسیقی) وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی بود. او به همراه افرادی همانند مرحوم فرید سلمانیان و ایرج نعیمایی، از سال ۱۳۶۹ سکان مدیریت موسیقی کشور را به دست گرفت. توسعه جشنواره موسیقی فجر که در دوره‌ای تا ۱۶ روز هم اجرا شد، طراحی و اجرای جشنواره موسیقی جوان، جشنواره فصلی موسیقی جوان، جشنواره موسیقی نواحی ایران، جشنواره ذکر و ذاکرین و انتشار مجموعه ۹۶ ساعته از موسیقی نواحی ایران، طراحی و اجرای اولین جشنواره موسیقی پاپ، جشنواره بانوان (گل یاس) و جشنواره ملل مسلمان و نیز بنیان گزاری ارکستر ملی ایران با همکاری استاد فرهاد فخرالدینی از جمله اقدامات وی بود.
دوره او با تحرک ارکستر سمفونیک تهران به رهبری زنده یاد فریدون ناصری و علاوه بر آن با دعوت از برخی از رهبران مهمان همانند لوریس چکناوریان، نادر مشایخی، منوچهر صهبایی و ایرج صهبایی... همراه بود.
در دوره مدیریت مرادخانی که می‌توان او را از نظر زمانی مدیر رکورددار در مدیریت موسیقی در تاریخ ایران به شمار آورد، ایده خانه موسیقی عملیاتی شد. دفتر اولیه این نهاد مدنی اجتماعی ابتدا در اتاقی که مرکز موسیقی وزارت ارشاد در ساختمان خیابان مرجان مرکز موسیقی در اختیار هیئت موسس و هیئت مدیره اولیه قرار گرفت. ضمن آنکه مرادخانی در تمامی این سال‌ها جزو مشاوران ارشد این نهاد موسیقایی بود.
سال ۱۳۸۳ مرادخانی از مرکز موسیقی وزارت ارشاد رفت و تنها عنوان مشاور وزیر فرهنگ و ارشاد اسلامی را بر عهده داشت.
بعد از آن او ایده اجرای موزه موسیقی را به شهرداری تهران داد و سپس خود مدیریت و راه اندازی آن را در سال ۱۳۸۷ بر عهده گرفت. این موزه زیر مجموعه شهرداری تهران است و در چند دوره جشنواره ایکوم معرفی و مورد تقدیر قرار گرفت.
در کنار سمت‌های مدیریتی علی مرادخانی سمت‌هایی چون عضو موسسین جشنواره فیلم فجر ( ۱۳۶۰ )، عضو شورای طرح و برنامه شبکه اول صدا و سیمای جمهوری اسلامی ایران (۱۳۶۲)، مدیر چهارده دوره جشنواره بین المللی موسیقی فجر از سال ۶۹ تا ۸۲، مدیریت، طراحی و نظارت بر تولید ۹۶ ساعت آثار موسیقی نواحی ایران در انجمن موسیقی ایران (۱۳۷۵ )، طراحی و مدیریت تولید و اجرای سمفونی عاشورا (خسوف) سال ۱۳۸۰، مدیر تولید سرود کتاب و سرود دانش برای کتابخانه ملی ایران و برای دایرة المعارف بزرگ اسلامی، مدیریت تولید آلبوم آثار قرآنی در سال ۱۳۷۵، عضویت در هیئت موسس و همچنین اولین هیئت مدیره بنیاد فرهنگی و هنری رودکی، ایجاد خانه هنرمند (اختصاص بخشی از منازل شخصی هنرمندان موسیقی به موزه شخصی) سال ۱۳۷۶، همکاری در تاسیس و مدیریت ارکستر موسیقی ملی با استاد فرهاد فخرالدینی، مدیر تولید مجموعه زبان فارسی برای غیر فارسی زبانان (امور بین الملل وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی)، هم به چشم می‌خورد.
در سال های اخیر علی مرادخانی علاوه بر مدیریت موزه موسیقی دبیر تخصصی دو دوره جشنواره موسیقی شمسه (شهرداری تهران سال‌های ۹۰ و ۹۱) بود که با شرکت حدود ۷ هزار نفر از هنرمندان جوان موسیقی این جشنواره در سطح محلات تهران برگزار شد.
او اوایل شهریور ماه ۱۳۹۲ از سوی علی جنتی وزیر فرهنگ و ارشاد اسلامی به عنوان معاون هنری این وزارتخانه منصوب و مشغول به کار شد.
علی مرادخانی با ردیف‌های موسیقی و به خصوص لحن‌های مختلف قرآنی آشناست.