Le projet Sunn 0))) naît en 1998 de la volonté de Stephen O'Malley (guitare, production), et de Greg Anderson (guitare, basse) d'élaborer un son radical et différent des standards en vigueur. L'intitulé du groupe se prononçant simplement sun est choisi en hommage à la marque d'amplificateurs du même nom. Basé à Seattle (Washington), Sunn O))) s'inspire de Earth pour imposer un doom metal/drone metal sans concessions. Le principe de Sunn O))) est de jouer à un volume extrêmement élevé, une musique lourde et lente, souvent dépourvue de trame rythmique conventionnelle, et qui s'aventure aux frontières d'un dark ambient méditatif.
Le décor est vite posé en 1999 avec le double LP The Grimmrobe Demos. Pour avoir toute la liberté artistique nécessaire à son projet, Sunn O))) fonde au passage son propre label Southern Lord. En 2000, le premier album en tant que tel, ØØ Void, offre à son tour un remarquable mur du son. Par la suite, Sunn 0))) s'émancipe quelque peu de l'influence du groupe Earth pour l'hypnotique Flight of the Behemoth (2002). Ce n'est pas l'enregistrement en public The Libations of Saheim, sorti l'année suivante, qui lève le doute sur les intentions de Sun O))), tant il est le fidèle témoin d'un son encore plus brut et déroutant.
En 2003, White1 s'ennorgueillit de la présence d'un autre allumé notoire en la personne de l'Anglais Julian Cope. Son successeur White2 (2004) est un sommet de la discographie de Sunn O))), dont le style est désormais totalement affirmé. Black One en 2005 joue la carte de la diversité, ce qui chez Sunn O))) veut simplement dire qu'il y a plus de variations que d'habitude sur leurs thèmes fétiches. En 2006, Altar voit Sun O))) collaborer avec un autre duo, Boris (Japon), ainsi que divers intervenants, autorisant pratiquement pour la première fois la présence de batterie sur certains titres.
Sunn O))) atteint finalement son but en 2009. Avec la sortie de Monoliths & Dimensions, il crée un style totalement original en fondant dans son creuset doom metal, drone metal, dark ambient et black metal. La densité musicale concoctée par Sunn O))) ne laisse filtrer ni l'espoir ni la lumière et se situe volontairement à l'avant-garde du metal le plus extrême. Après la sortie d'un effort avec le groupe de metal progressif Ulver (Terrestrials, réunissant des séances datant de 2008), Sunn O))) s'acoquine avec le chanteur avant-gardiste Scott Walker. L'album Soused qui en découle paraît en octobre 2014.
L'année suivante, au moment où paraît son septième album, le triptyque conceptuel Kannon produit avec Randall Dunn, le duo est invité à la progarmmation du festival d'Utrecht, Le Guess Who?, où il apparaît entre Annette Peacock, Magma, The Crazy World of Arthur Brown et Julia Holter.
