Ljúka eftirfarandi setningu: Sun keppti fyrir Kína á Ólympíuleikunum árið 2008. Árið 2010 vann hann 1500 metra frjálsa hlaupið á Asíuleikunum og setti nýtt Asíu met. Á heimsmeistaramótinu 2011 sló hann 1500 metra heimsmet í frjálsum stíli, sem áður var haldið af Grant Hackett árið 2001 og lengsta heimsmet í sund á þeim tíma. Sun vann gullverðlaun í 400 og
1500 metra frjáls í Ólympíuleikunum 2012. Á heimsmeistaramótinu árið 2013 varð hann annar sundmaðurinn, eftir Hackett, til að vinna gullverðlaun í öllum þremur langdistansa frjálsum keppnum (400, 800 og 1500 metra) í einu heimsmeistaramóti.