I 2007 ble han i det stille utnevnt av pave Benedikt XVI til koadjutor-biskop av Taming (Daming). Men bispevielsen lot seg ikke arrangere da. Først den 21. juni 2011 ble han ordinert i den katolske kirke i Feixiang av biskop Stephen Yang Xiangtai, hvis koadjutor-biskop han ble, etter at både de kinesiske myndigheter og Vatikanet hadde godkjent fader Sun til embedet - som biskop av Handan. Bispevielsen skjedde i det hemmelige, noen dager forut for den offisielt kunngjorte termin: Ved dette ville han forhindre at seremonien ville bli foretatt ev en illegitim biskop - en biskop som ikke hadde Pavestolens approbasjon. Til gjengjeldelse arresterte myndighetene den 26. juni to prester og den nye biskop Sun, men løslot dem etter noen dager.