叙事结构是一部影片的骨架,它在一定程度上决定了影片的风格和特征。一部影片除了故事情节、主题内涵、人物形象能给观众留下深刻印象之外，最重要的部分莫过于叙事结构。独特的叙事结构能够增强影片的层次和节奏，使之更具韵味。《太阳》没有按照“开端—发展—高潮—结局”的经典模式来编排情节和演绎故事，而是打破了司空见惯的线性叙事结构，以非线性的叙事结构多视角、多层次、多时空的展现了人物复杂而丰富的性格，呈现出一种被割裂的、离散状的不稳定形态和“间离化”效果。
《太阳》由四个独立的片段构成：“疯”、“恋”、“枪”、“梦”。“疯”发生在1976年春天的中国南部某农村：母亲因为一双消失的绣花鞋而疯掉，做出了许多让儿子李东方不解的举动。一段时间后，鞋子找回，疯妈神智恢复正常，却永远的消失了。“恋”发生在1976年夏天的中国东部某校园：梁老师因为一次“摸屁股”的流氓事件而陷入风波，林大夫和唐老师二人合伙算计清白的梁老师。风波平息后，梁老师发现了林、唐二人不正当的男女关系，接受不了的他上吊自杀。“枪”发生在1976年秋天的中国南部：因生活作风问题下放至农村改造的唐老师每天只顾和村里的一帮小孩打猎，过上了“一切缴获要归公”的日子，对穿着靓丽、留洋归来的妻子却视而不见。结果，妻子竟出轨生产队里的小队长（李东方），愤怒的唐老师一枪打死了少不经事的小队长。“梦”发生在1958年9月10日的中国西部：寻找各自归属的两个女人（疯妈和唐妻）在沙漠偶遇, 她们在分岔路口选择了不同的方向, 一个走向了“尽头”, 等待她的是参与祖国边疆建设的唐雨林及其带给她的盛大婚礼；一个走向了“非尽头”，等待她的是孩子父亲“阿廖莎”（李不空）的一对遗物和降生在火车轨道上的儿子李东方。
非线性电影叙事的最大特征在于单一时间向度被打破和解构，时间成为不连续的且前后颠倒，情节、事件和动作的事理逻辑被主观心理逻辑取代。《太阳》抛开传统电影的叙述模式，模糊人物关系、断裂故事情节、打乱常规的线性逻辑，与观众产生一定的疏离效果，使社会现实中那些理所当然的方面表现出陌生感，从而唤起观众对于它们的崭新认知。影片的四个片段以一年四季的时间顺序和地理位置的空间转换，通过重复出现的人物与台词、道具的暗示和隐喻的意象等方式，形成某种内在逻辑上的联系。看似漠不相关的四个故事片段，实则暗藏玄机：将“疯”“恋”“枪”“梦”按照“梦”“疯”“恋”“枪”的顺序进行重新的排列与组合，断裂的时间线和错乱的情节便有迹可循，整部影片的来龙去脉和前因后果也就逐渐的豁然开朗。