Etter å ha trent seg tilbake i form, blomstret fotballkarrierens hans igjen med gjenkomst hos Lyn i 1990. Anført av Sundby rykket Lyn opp i øverste divisjon der klubben hadde vært fraværende siden 1981. Til tross for skaden som hadde redusert ham fysisk, gjenetablerte han seg som en av seriens beste spillere. Leger sa han var 25 prosent invalid, og Sundby selv sa han var i stand til å yte 80 prosent av hva han var god for. Under tiden tilbake i Lyn endte han likevel opp på årets lag på , Dagbladet kåret ham til som beste norske fotballspiller i 1991, og han spilte seg inn i landslagsdiskusjonen igjen. Januar 1991 var Sundby tilbake i landslagstroppen, og spilte første omgang av en treningskamp Norge vant 1-0 over det engelske klubblaget under en treningsleir i England. I forbindelse med landskamp mot Kypros i april 1991 meldte Sundby fra til landslagssjef Egil Olsen om at han ikke var kommet i god nok form etter et brudd i pannebenet måneden i forveien. I forbindelse med landskamp mot Romania i mai 1991 meldte Sundby forfall med begrunnelse om at kneet hans ikke tåler landslagsspill. Han sa samtidig at Olsen får bruke friske spillere og at han hadde spilt sin siste landskamp.