2017 m. Sun varžėsi pasaulio čempionate. 200 metrų laisvu stiliumi
Sun laimėjo auksą 1:44.39 laiku, nustatydamas naują Azijos ir Kinijos nacionalinį rekordą. 400 metrų laisvosios stiliaus lenktynėse jis laimėjo auksą ir laimėjo trečiąjį iš eilės 400 metrų laisvosios stiliaus pasaulio titulą. Sunas užėmė penktąją vietą 800 metrų laisvosios stiliaus lenktynėse, nesugebėdamas apginti savo titulo. Jis pasitraukė iš 1500 metrų laisvosios stiliaus.