Sun logró el reconocimiento en la farándula china en 2001 cuando participó en el programa de telerrealidad Star Search Singapore, organizado por la compañía MediaCorp.
[3] En 2006 ganó un premio Hundred Flowers en la categoría de mejor debutante por su participación en la cinta Huo Yuanjia junto al reconocido actor Jet Li.
Por su actuación, Sun fue coronada como la mejor actriz en el segundo Festival FictionFest en Roma y en la edición número 25 de los Premios Gemini.
[10][11] Ese mismo año Sun interpretó el papel protagónico en la serie Auntie Duohe, basada en la novela homónima de la laureada autora Geling Yan.
[19] En 2015 interpretó a la Reina Dowager Xuan, la primera estadista de China, en el drama histórico The Legend of Mi Yue.
[22] Sun ha expresado su postura contra la crueldad hacia los animales al aparecer en un anuncio de PETA Asia en 2010.