Írj folytatást erre a bekezdésre - Sun Kínáért versenyzett a 2008-as nyári olimpián. 2010-ben megnyerte az 1500 méteres szabadstílus versenyt az Ázsiai Játékokon, új ázsiai rekordot állítva. A 2011-es világbajnokságon megdöntötte a 1500 méteres szabad stílusú világrekordot, amelyet korábban Grant Hackett tartott 2001-ben, és az akkori leghosszabb úszás világrekordját. Sun aranyérmet nyert a 400 és 1500 méteres szabad stílusban.
a 2012-es nyári olimpián. A 2013-as világbajnokságon Hackett után ő lett a második úszó, aki aranyérmet nyert mindhárom hosszú távolságú szabad stílusú versenyen (400, 800 és 1500 méter) egy világbajnokságon.