Sun Lutang était très enjoué à l’idée d’aller à Pékin pour étudier avec Cheng Ting Hua, mais il retourna d’abord rendre visite à sa mère à Bao Ding, puis annoncer à l’érudit Zhang et à sa fille qu’il souhaitait repousser le mariage pour quelque temps encore. Il reçut leur permission et se mit en route pour Pékin afin d’y étudier avec Cheng. Celui-ci accepta Sun comme étudiant et commença à lui enseigner le Bagua Zhang. Sun Lu Tang avait alors une trentaine d’années. Cheng débuta son enseignement par la pratique de la marche en cercle.
Après que Sun eut pratiqué quelque temps, Cheng lui dit qu’il allait lui montrer quelque chose concernant la méthode de combat du Bagua Zhang. Il demanda à Sun de l’attaquer sans retenue. Sun attaqua avec Beng Quan. Cheng utilisa le jeu de jambes évasif du Bagua pour se dégager rapidement de la trajectoire de l’attaque et se retrouva instantanément derrière Sun. Celui-ci poursuivit ses assauts, mais chaque fois qu’il se tournait vers Cheng, ce dernier finissait derrière lui. Finalement, Sun pivota et encaissa la « double paume écrasante » de Cheng, qui l’envoya voler sur plusieurs mètres. Sun fut très impressionné par Cheng et déçu par son propre niveau. Cheng lui dit que ce qu’il avait montré n’était que l’enseignement de base du Bagua Zhang, et que l’art de la paume des huit trigrammes était bien plus profond encore.
Liang Ke Quan, professeur de Bagua Zhang et de Xing-yi quan à Pékin, et élève de Cheng You Xin (le fils de Cheng Ting Hua), raconte une histoire concernant les débuts de Sun avec Cheng. Liang rapporte que, durant la première année, Sun ne fut autorisé à pratiquer que des postures statiques et la marche en cercle. Toutefois, il s’entraînait seul, en secret. Il existait une place derrière la Cité Interdite où étaient entreposés de vieux canons couchés au sol. Sun allait frapper ces canons quotidiennement et, après plusieurs mois, il parvenait à les déplacer légèrement, bien qu’ils pesassent plusieurs centaines de livres chacun.
Après environ un an d’étude, un célèbre artiste martial du Sud vint à Pékin pour défier Cheng Ting Hua. Cheng envoya ses meilleurs élèves l’affronter, mais tous furent vaincus. Inquiet pour sa réputation, il se prépara à combattre lui-même. Alors qu’il partait, Sun le retint et déclara : « Je vais le combattre. » Cheng répondit : « La seule chose que vous avez pratiquée est la marche en cercle. Comment espérez-vous vaincre cet homme qui a défait mes étudiants les plus avancés ? » Sun répliqua : « Puisqu’il a déjà vaincu tout le monde, s’il me bat moi, cela ne changera rien. En revanche, s’il vous battait, vous perdriez votre réputation. »
Cheng alla donc trouver le boxeur du Sud et lui dit qu’il avait encore un élève à lui opposer. Sun s’avança. Lorsque le combat commença, Sun tournait autour de son adversaire et le frappait comme il frappait les canons derrière la Cité Interdite. Il le frappa si fort qu’il l’éjecta par la fenêtre du bâtiment. Cheng Ting Hua fut si heureux qu’il frappa le banc devant lui d’une paume et le brisa en deux. L’artiste martial du Sud s’agenouilla devant Cheng et déclara : « Le Sud est vaincu devant le grand Cheng Ting Hua. »
Sun prit des notes sur tout ce que Cheng lui enseignait, et cela forma plus tard la base de ses écrits sur le Bagua Zhang. Après trois ans d’étude, Sun maîtrisait le Bagua à mains nues, l’épée et la lance. Le maître lui dit qu’il avait appris très rapidement grâce à ses antécédents et à ses talents naturels. Il lui donna le surnom de « plus ingénieux qu’un singe en alerte ». Lorsque Sun eut achevé ses trois années d’étude, Cheng lui dit qu’il n’avait plus rien à lui enseigner : « J’ai formé plus d’une centaine d’élèves. Aucun n’est aussi intelligent et diligent que Sun. Je lui ai transmis tout mon savoir et désormais, son niveau est invincible en ce monde. »
Cheng ajouta que Sun devait maintenant aller se mesurer au monde. Voyant son hésitation, il poursuivit : « Si vous deviez combattre, je ne perdrais pas la face. Les principes de notre école sont intimement liés à la théorie du Yi Jing. Si vous souhaitez atteindre les plus hauts niveaux, il est nécessaire d’étudier l’origine de cet art et de comprendre la théorie du Yi Jing. Je sais que, dans la province du Sichuan, certaines personnes en sont particulièrement expertes. Vous devriez partir là-bas. » Avant son départ, Cheng lui dit : « La fierté vous causera du tort, tandis que vous tirerez toujours profit de l’humilité. » Il lui donna alors le nom de « Lutang ». Depuis ce jour, il fut connu dans les cercles martiaux sous le nom de Sun Lutang.
Sun Jian Yun rapporte une anecdote où ce changement de nom causa plus tard une confusion. L’un des autres élèves de Bagua Zhang de Cheng Ting Hua, Zhou Yu Xiang — qui enseignait le Bagua Zhang et le Xing-yi quan à Tianjin (Zhou avait étudié le Xing-yi quan avec Li Cun Yi) — reçut la visite de Sun. Bien qu’ils appartinssent à la même école, ils n’avaient pas étudié en même temps et ne s’étaient jamais rencontrés. Lorsque Sun entra dans l’école de Zhou, celui-ci lui demanda son nom. Sun répondit : « Je m’appelle Sun Lutang. » Zhou n’avait jamais entendu ce nom ; il ne connaissait que Sun Fu Quan, et ne reconnut donc pas le visiteur. Il demanda s’il pratiquait les arts martiaux. Sun, réalisant la méprise, répondit : « Oui, je pratique le gongfu du Shaolin. » L’attitude de Zhou laissait entendre qu’il jugeait son style supérieur à celui du visiteur : « Pourquoi ne me montreriez-vous pas quelque chose de votre Shaolin ? » Zhou attaqua doucement, et Sun appliqua une technique. Zhou répondit : « Cela ne ressemble pas au Shaolin. Essayons encore. » Cette fois, Zhou attaqua plus durement. Sun esquiva et frappa Zhou avec une telle force que sa tête traversa le plafond bas en papier. Zhou déclara : « Ceci n’est pas du Shaolin. Cela ressemble au Xing-yi quan. Qui êtes-vous ? » Sun répondit : « Je vous l’ai dit : je suis Sun Lutang, également connu sous le nom de Sun Fu Quan. » Zhou répliqua : « Maintenant je sais qui vous êtes ! Nous sommes frères d’armes ! Pourquoi ne pas me l’avoir dit ? » Il s’excusa pour son attitude.
Une rencontre amicale similaire arriva entre Sun et un autre élève de Li Cun Yi : Ma Yu Tang. Sun travaillait comme garde du corps d’un officier du gouvernement à Xing Tang, dans la province du Hebei. Sun et Ma se connaissaient de nom, mais ne s’étaient jamais rencontrés. Ma, connu pour son humour, alla rendre visite à Sun dans l’espoir de le trouver. Un soir, il aperçut l’officiel employeur de Sun et supposa que l’homme qui l’accompagnait était Sun. Lorsque l’officiel entra dans un immeuble, Sun attendit dehors dans une allée étroite. Ma se glissa derrière lui et l’attaqua pour plaisanter. Sun se retourna rapidement, immobilisa Ma et cria : « Qui êtes-vous ? » Ma répondit : « Je suis Ma Yu Tang. Nous appartenons tous deux au système du Xing-yi quan. » Sun répondit : « Oui, j’ai entendu parler de vous, et je me doutais que vous étiez le seul assez fou pour faire cela ! » Ils éclatèrent de rire et devinrent de bons amis.