一年生草本，高1～3.5米。茎直立，圆形多棱角，质硬被白色粗硬毛。广卵形的叶片通常互生，先端锐突或渐尖，有基出3脉，边缘具粗锯齿，两面粗糙，被毛，有长柄。头状花序，直径10～30厘米，单生于茎顶或枝端。总苞片多层，叶质，覆瓦状排列，被长硬毛，夏季开花，花序边缘生中性的黄色舌状花，不结实。花序中部为两性管状花，棕色或紫色，能结实。矩卵形瘦果，果皮木质化，灰色或黑色，称葵花籽。
头状花序，极大，直径10~30厘米，单生于茎顶或枝端，常下倾。总苞片多层，叶质，覆瓦状排列，被长硬毛，夏季开花，花序边缘生黄色的舌状花，不结实。花序中部为两性的管状花，棕色或紫色，结实。瘦果，倒卵形或卵状长圆形，稍扁压，果皮木质化，灰色或黑色，俗称葵花籽。最常见的向日葵高度为2.5～3.5米。根据1567年的科学文献报告，历来被认为单头向日葵植物是种植在帕多瓦，植株高度最高可达12米。同样的种子，种植在其他时间和地点（如马德里），植株高度可达近8米。更近的纪录（约二十年前）则有8米以上的植株，在荷兰和加拿大安大略省取得。
原产南美洲，驯化种由西班牙人于1510年从北美带到欧洲，最初为观赏用。19世纪末，又被从俄国引回北美洲。中国均有栽培。
环境要求：向日葵在幼苗阶段和成熟阶段，均有较强的耐低温能力。种子在2℃―4℃时开始膨胀萌动，4℃时即能发芽，5℃时可以出苗，8℃―10℃即能满足正常出苗的需要。幼苗可经受几小时―4℃的低温，低温过后仍能恢复正常生长，具有较强的抗寒性。在气温高达50℃相对湿度30%―55%时，凭借叶片的蒸腾作用来调节体温，仍能进行正常的生理活动。但如果气温高于40℃，同时相对湿度达到90%时，表现为生长停止，抗病力减弱，并导致叶斑病和锈病的发生。整地播种栽播前，每公顷施优质农肥15―20吨。向日葵播种时间在3月下旬―4月中旬。直播或育苗移栽均可，栽植密度为65厘米×60厘米，每穴一株。补苗间苗向日葵育苗带土移栽，成活率高达90%以上。补栽宜早宜小，最好在1―2对真叶，苗高不过15―20厘米时进行，按行株距定苗，每穴一株。中耕除草中耕一般3次。第一次手锄疏苗除草，第二次除草结合定苗中耕，苗高50厘米―60厘米，培土起垄防倒。除草剂“氟乐灵”对窄叶杂草效果好，亩用300克加水20公斤，播前10天喷施，耙入土层10厘米，以免苗受药害；50%扑草净对阔叶杂草效果好，亩用200克加水20公斤，播后3天内喷洒，可杀死萌动草等。打杈控长可采取早打杈控制无限长杈，合理追肥。7―8对真叶时施氮钾肥效果好。播种时没施基肥的田块，须早追肥。第一次中耕施硝酸铵12―15公斤，或碳酸氢铵25公斤，或尿素8公斤加氯化钾15公斤。辅助授粉：向日葵白花不结实，人工辅助授粉或借助昆虫异花授粉才能结实。否则葵籽秕粒占35%―50%，严重时全盘空瘪。(1)人工授粉即用棉花做粉扑，在花盘上帮助不同花盘的花粉互相传播。可提高结实率30%以上。(2)放蜂授粉。盛花期当气温28℃左右，无大风和降雨天气时，放蜂传粉，可提高结实率40%左右。(3)结实期应合理供给肥水，增钾施磷。防病灭虫如发生叶斑病或锈病，可用15%粉锈宁可湿性粉剂1500倍液喷治；在授粉后10天左右，用40%乐果乳油1000倍液或20%爱福丁2号1500倍液喷雾，防治蚜虫、螨虫等。收获留种当向日葵花盘中心的小花凋萎，子粒变黑色时，以示成熟，可适时收获。选花盘大、株矮、茎粗、无病虫害、子粒饱满的花盘作种。留种的花盘放置3―5天，脱粒晒干
向日葵的营养价值很高，可以说一身是药，其种子、花盘、茎叶、茎髓、根、花等均可入药。种子油可作软膏的基础药;茎髓为利尿消炎剂;叶与花瓣可作苦味健胃剂;果盘(花托)有降血压作用。葵花籽降脂美发：1、葵花籽仁含丰富的不饱和脂肪酸、优质蛋白、钾、磷、钙、镁、硒元素及维生素E、维生素B1等营养元素；2、其所含丰富的钾元素对保护心脏功能，预防高血压颇多裨益；3、葵花子含有丰富的维生素E，有防止衰老、提高免疫力、预防心血管疾病的作用；4、葵花籽仁中所含植物固醇和磷脂，能够抑制人体内胆固醇的合成，防止血浆胆固醇过多，可防止动脉硬化；5 、葵花籽仁还有调节脑细胞代谢，改善其抑制机能的作用，故可用于催眠,有助于治疗失眠等症状。6、葵花籽中的油剂，特别是亚油酸部分，能抑制实验性血栓形成。葵花籽及油还有润肤泽毛的功效。但是要注意葵花子炒后性温燥，多食后易致口干、口疮、牙痛等“上火”症状。花盘清热治疗痛经1、花盘有清热化痰，凉血止血之功，对头痛、头晕等有效;2、葵花盘研末，取5克，黄酒送服，每日3次，可治疗功能性子宫出血;3、花盘水煎服，可治疗哮喘;4、花盘水煎加红糖饮服，可治疗痛经。茎叶清肝明目。
