Założony w 1968 klub pierwszy sukces odniósł w 1976, kiedy to w rozgrywkach play-off niespodziewanie wyeliminował obrońcę tytułu Golden State Warriors, a przegrał dopiero w emocjonującym finale z Boston Celtics (mecz nr 5 miał 3 dogrywki i jest uważany za jeden z najbardziej emocjonujących w historii ligi). Barw Suns bronili wtedy m.in.: Alvan Adams, Gar Heard, John MacLeod, Paul Silas.
Przyjście „Sir” Charlesa Barkleya w 1992 odmieniło tkwiący w marazmie klub. Barkley w swym pierwszym sezonie zdobył tytuł MVP i poprowadził zespół do finału NBA, gdzie Suns rozegrali jeden z najefektowniejszych pojedynków w historii z, będącymi u szczytu, Chicago Bulls, przegrywając 2-4. Powtórzyła się tu historia sprzed lat – w meczu nr 3 drugi raz w historii finałów rozegrano 3 dogrywki. W drużynie, prowadzonej przez młodego trenera Paula Westphala, grali wtedy m.in.: Danny Ainge, Dan Majerle, Kevin Johnson, Tom Chambers, Mark West, a także dwaj gracze występujący później w polskiej lidze – Oliver Miller i Richard Dumas.
Phoenix Suns jest jedynym klubem w NBA, który zaangażował wszystkich trzech Polaków dotychczas występujących w NBA. W drużynie występowali Cezary Trybański (w klubie od 30 września 2003 do 5 stycznia 2004), Maciej Lampe (w klubie od 5 stycznia 2004 do stycznia 2005, był najmłodszym debiutantem w historii klubu mając w dniu pierwszego swojego meczu w drużynie 18 lat i 353 dni) oraz Marcin Gortat (w klubie od 18 grudnia 2010[4] do 25 października 2013[5]).