A las 09:11 del 14 de agosto, la final masculina de 1500 m estilo libre.
En la madrugada del 13 de agosto, hora de Beijing, Sun Yang se clasificó en el grupo de 1500 m estilo libre masculino. En las preliminares de los Juegos Olímpicos de Río 2016, séptimo y 16 en la general, se perdió la final. Sun Yang se resfrió y tuvo fiebre después de ganar la medalla de oro en los 200 m estilo libre. A juzgar por la situación del juego, Sun Yang tuvo un desempeño bastante bueno en la primera mitad, pero en la segunda mitad estaba obviamente agotado y sus oponentes lo alejaron gradualmente.