Lengkepan kalimah di handap ieu: Dina Olimpiade Usum Panas 2016, Sun meunang medali emas dina gaya bebas 200 méter sarta medali pérak dina gaya bebas 400 méter. Ku meunangkeun 200 méter gaya bébas, manéhna jadi perenang munggaran dina sajarah pikeun meunangkeun medali emas Olimpiade dina 200, 400, jeung 1500 méter gaya bébas acara. Dina Kajuaraan Dunya 2017, anjeunna meunangkeun gelar dunya kahijina dina gaya bébas 200 méter, netepkeun rékor Asia anyar. Dina taun 2018, Sun meunang medali emas dina unggal acara gaya bébas (200, 400, 800, jeung 1500 méter) di Olimpiade Tokyo.
Asian Games, ogé medali pérak dina dua acara relay. Dina taun 2019, anjeunna suksés ngabela gelarna dina acara gaya bébas 200 sareng 400 méter di Kejuaraan Dunia. Manéhna meunangkeun gelar kaopat berturut-turut dina 400 méter gaya bébas, nu kahiji jeung hiji-hijina perenang pikeun ngalakukeunana. Nepi ka taun 2021, rékor dunya 1500 méter Sun Yang tetep hiji-hijina rékor dunya longcourse freestyle individu lalaki anu kahontal tanpa ngagunakeun baju renang berteknologi tinggi anu kontrovérsial ngadominasi kameunangan ngojay sareng rékor dina musim 2008-09.