Född och uppvuxen i Göteborg där hennes far var stadsträdgårdsmästare. Hon studerade vid Stockholms Universitet, arbetade som litteraturkritiker och översättare. Hon var vida berest och gjorde en lång rad resor bl a i Spanien, Italien, Chile, Frankrike och Grekland. I långa perioder bodde hon utomlands. 1963-74 var hon gift med skulptören Michael Piper.
Hon debuterade som skönlitterär författare 1959 med den naivistiska och lekfulla diktsamlingen Mållös men sitt genombrott fick hon med en säregen och poetisk “reseskildring” från Chile, Eldens vagga, 1962. Med översättningen av Den mjuka orkanen, 1961, introducerade hon Pablo Neruda, som hon träffat under sin vistelse i Chile i början av 1960-talet. Under 1960-talet gav hon också ut två romaner: den självbiografiska barnskildringen Väktare, 1963, och Opera Comique, 1965, där hon med svart humor och utsökt ironi belyser människans främlingskap. Under senare delen av 1960-talet bodde hon i Grekland och hon gav under den manliga pseudonymen Jan Olov Hedlund ut boken Stenar i munnen, 1969, som handlar om det politiska förtrycket i Grekland.
1974 återkom hon som lyriker med diktsamlingen In i världen och fyra år senare fick hon ett stort publikt genombrott med den självbiografiska Drömmen om ett liv. Den handlar om uppväxten i Göteborg och mötet med poeten Lasse Söderberg. Hon fullföljde på 1980-talet sin självbiografi med ytterligare två delar, de prisbelönade Honungsvargar, 1984, som berättar om livet i Stockholms författarkretsar på 1950-talet, och Nattens årstid, 1989, en intressant pendang till reseskildringen Eldens vagga. Med romanerna Ljusets hotell, 1991, och Tystnad och eko, 1994, återvände hon till det fiktiva berättandet. 1997 gav hon ut diktsamlingen Sand.
Uppdaterat av redaktionen 2011:
Sedan ovanstående biografi publicerades i Nordisk kvinnolitteraturhistoria gav Sun Axelsson ut Evighetens stränder, 2001.
Litteratur om författaren: ett urval
Lisbeth Larsson: "I förtröstan på berättelsen" i BLM, nr 2, 1994
Helene Müller-Swartling: "Det är inte livsfarligt att öppna sig". Kvinnors vardagsliv skildrat i tre av Sun Axelssons romaner, 1987