وی مربیگری را از سن 17 سالگی و از تیم نوجوانان کشاورز آغاز کرد.
علی دوستی توانست برای اولین بار تیم فوتبال نوجوانان ایران را به مقام قهرمانی آسیا برساند.
وی سال‌ها در سنین پایه فوتبال کار کرده و بازیکنانی چون مهدی مهدوی‌کیا و جواد کاظمیان از جمله شاگردان او هستند.
دوستی در مورد مهدوی کیبا می‌گوید: «شبی که با آمریکا بازی داشتیم. وقتی مهدی مهدوی‌کیا توپ را از نیمه زمین برداشت و رفت، احساس کردم خودم هم دارم پشت سر مهدی در زمین مسابقه می‌دوم. خودم یادم نیست چه‌کار می‌کردم، ولی می‌گویند
دقیقا گارد دویدن گرفته بودم. مهدی که شوت زد، انگار دنیا را به من داده بودند.»
در سال 1387 تیم ملی فوتبال نوجوانان ایران در رقابت‌های قهرمانی آسیا با شکست دادن 5 حریف خود (بحرین، ازبکستان، سنگاپور، سوریه و امارات) به فینال این رقابت‌ها راه یافت.
تیم ملی نوجوانان ایران با سرمربیگری علی دوستی در فینال با کره جنوبی دیدار کرد و با نتیجه 2 بر 1 پیروز شد و برای اولین بار قهرمان آسیا شد.
همچنین تیم ملی نوجوانان ایران به جام جهانی ۲۰۰۹ نیجریه هم صعود کرد و علی دوستی در آن سال نیز سرمربی این تیم بود.
سوابق مربیگری
۱۹۹۱-۱۹۹۲ کشاورز بی (دستیار)
۱۹۹۲-۱۹۹۴ کشاورز بی
۱۹۹۳-۱۹۹۴ کشاورز (دستیار)
۱۹۹۴ کشاورز
۱۹۹۴-۲۰۰۰ بانک ملی
۲۰۰۰-۲۰۰۴ استقلال بی
۲۰۰۰-۲۰۰۵ زیر ۱۷ سال ایران (دستیار)
۲۰۰۵-۲۰۰۸ زیر ۲۰ سال ایران (دستیار)
۲۰۰۸-۲۰۱۰ زیر ۲۰ سال ایران
۲۰۱۰-۲۰۱۳ زیر ۱۷ سال ایران
۲۰۱۳-۲۰۱۴ زیر ۱۹ سال ایران