Sunny lahir diLos Angeles, California pada tanggal 15 Mei 1989. Dia kemudian pindah keKuwait sebagai seorang pengungsi. Akhirnya, keluarga mereka pindah keKorea Selatan sewaktuPerang Teluk I.Dia mempunyai dua orang kakak perempuan yaitu Lee Eun Kyu dan Lee Jin Kyu. Dia adalah keponakan dari pendiriSM Entertainment yaituLee Soo Man.Pada tahun 1998, Sunny mengikuti audisi diSM Entertainment dan menjaditrainee selama 5 tahun. Setelah 5 tahun, Sunny ditransfer ke Starworld Entertainment dimana ia masuk ke dalam duet bernama "Sugar" yang tidak pernah debut.Salah satu kakaknya pernah menjadi manager dari duo tersebut, tetapi ketika duo tersebut dibubarkan, kakaknya aktif di bagian lain dalam industri musik tersebut.
Pada tahun 2007, Sunny direkomendasikan olehIconiq untuk masuk keSM Entertainment. Setelah 9 bulan Sunny kembali menjadi trainee di SM Entertainment, Sunny menjadi anggota dariGirls' Generation.Sunny memilikiphobia terhadapkembang api dan suara ribut. Alasannya karena kembang api dan suara ribut mengingatkannya pada waktu Perang Teluk I.
