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Des informations contradictoires existent au sujet des origines et de la véritable nature de Mary Mitchell. Certaines d’entre elles font de Mary la fille d’un chef de la police de New York. Au moins une autre source, non vérifiée, fait d’elle une héroïne active dès les années 1920, déjà sous le nom de code de Sun-Girl, ce qui impliquerait qu’elle vieillit extrêmement lentement au rythme des décennies ultérieures. En revanche, il est possible que la Sun-Girl active en 1948 ait été la fille d’une précédente héroïne portant le même nom de code. Il y a aussi des récits qui font d’elle un être d’origine extra-terrestre, venu du soleil lui-même, même si elle n’a jamais fait la preuve de capacités surhumaines venant appuyer une telle théorie.
Quel qu’ait été sa nature, humaine ou extra-terrestre, Mary est connue pour avoir servi au sein du WAAC – le Corps Auxiliaire Féminin de l’Armée – durant la Seconde Guerre mondiale. En 1948, ayant toujours l’apparence d’une femme d’une vingtaine d’années, Mary fut attirée par le héros androïde appelé la Torche humaine (Jim Hammond), et elle obtint un emploi comme secrétaire de celui-ci afin d’être en permanence auprès de lui. Secrètement, elle espérait devenir sa partenaire dans sa lutte contre le crime. Que son identité fut nouvelle ou, au contraire, vieille de quelques décennies, elle adopta l’identité costumée de Sun-Girl et eut une éphémère carrière aux côtés du troisième Captain América (Jeff Mace) quand sa coéquipière, la Fille dorée 'Elizabeth Ross), décida de cesser sa propre carrière.
Peu après, le jeune partenaire de la Torche, Toro (Thomas Raymond), dut temporairement abandonner son ami pour s’occuper de sa propre famille , Sun-Girl persuada la Torche de l’accepter comme remplaçante. Comme partenaire de la Torche, Mary accompagna la Torche contre des ennemis tel que le scientifique nommé le professeur Grimm puis le géant muté Borkor. Ils affrontèrent ensuite l’extradimensionnel B4 et l’inventeur dément Dizzy Daze. Elle connut aussi des aventures en solo, contre Kain d’Uncara, une créature à quatre dimensions, Peanuts McCoy aux pouvoirs d’origine extra-terrestre et le monstrueux Maître des Cerveaux, entre autres adversaires d’origine extradimensionnelle ou extra-terrestre. Sa beauté et ses talents de combattante lui valurent une grande popularité auprès du public, qui suivit avec un intérêt tout particulier sa rencontre avec la gigantesque créature simiesque appelé Bokk la Bête.
Quand Toro revint auprès de la Torche, Sun-Girl cessa son association avec l’androïde, continuant sa propre carrière, rencontrant alors Namor, le Prince des Mers. Après la disparition de la Torche humaine en 1949, Sun-Girl poursuivit ses activités pendant au moins une année, se heurtant à la Tribu perdu des Quetzal au Mexique. Suite à cette aventure, qu’elle envisagea d’utiliser pour écrire un roman, elle disparut de la circulation et n’as plus été aperçue depuis lors. Ses activités ultérieures demeurent ainsi aussi mystérieuses que son passé.
A l'époque contemporaine, Mary fut aperçue, maintenant âgée, parmi les pensionnaires des Villas Valhalla de Miami, une maison de retraite pour les anciens héros et criminels costumés, ouverte par Mary Morgenstern, elle-même une ancienne héroïne costumée du nom de Miss Patriot. Mary Mitchell fit partie des nombreux résidents qui retrouvèrent brièvement leur jeunesse grâce à Morgenstern, peu de temps avant l’incursion de la Terre-1610 dans la réalité-616.
Sun-Girl n’a jamais fait la preuve de capacités surhumaines.
Sun-Girl était une acrobate exceptionnelle et une redoutable combattante à mains nues, particulièrement douée dans les arts martiaux du judo et du ju jitsu.
Sun-Girl portait un bracelet sur son poignet droit qui pouvait émettre un « rayon solaire » qui produisait une chaleur extrêmement concentrée qui lui permettait d’aveugler provisoirement ses ennemis. A l’occasion, elle était capable d’employer des armes à feu.
Mary portait une sacoche d’urgence qui contenait un pisteur électronique portable et d’autres gadgets.