Hän edusti Kiinaa vuoden 2004 Ateenan olympialaisissa, pääsi kahdeksan parhaan joukkoon 5000 m: n ja 10 000 m: n finaaleissa, ja asetti kansallisen ennätyksen voittaessaan kultaa vuoden 2004 IAAF: n puolimaratonin maailmanmestaruudessa.
- Mitä? Seuraavana vuonna Sun juoksi vuoden 2005 maailmanmestaruuskilpailuissa ja voitti Pekingin maratonin toistamiseen. Kaksi päivää voittonsa jälkeen hän voitti hopeamitalin Kiinan kansallispeleissä 2005, mutta epäonnistui huumetestiin. Entinen harjoituskumppani tunnusti oikeudessa, että hän oli lisännyt drinkkiinsä androsteronia, mutta hän sai silti kahden vuoden kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteisen kielteen. Hän palasi kilpailuun vuonna 2008, mutta oli kaukana parhaasta muodostaan eikä päässyt vuoden 2008 kesäolympialaisiin.