向日葵屬向日葵族，一年生草本，高1～3.5米。莖直立，圓形多棱角，質硬被白色粗硬毛。廣卵形的葉片通?；ド?，先端銳突或漸尖，有基出3脈，邊緣具粗鋸齒，兩面粗糙，被毛，有長柄。頭狀花序，直徑10～30厘米，單生于莖頂或枝端。
向日葵總苞片多層，葉質，覆瓦狀排列，被長硬毛，夏季開花，花序邊緣生中性的黃色舌狀花，不結實?；ㄐ蛑胁繛閮尚怨軤罨?，棕色或紫色，能結實。矩卵形瘦果，果皮木質化，灰色或黑色，稱葵花籽。
向日葵原產南美洲，馴化種由西班牙人于1510年從北美帶到歐洲，最初為觀賞用。19世紀末，又被從俄國引回北美洲。中國均有栽培。向日葵種子叫葵花籽，常炒制之后做為零食食用，味美，也可以榨葵花籽油用于食用，油渣可以做飼料。
形態特征：向日葵為1年生草本，高1.0～3.5米，雜交品種有半米高植株。莖直立，粗壯，圓形多棱角，為白色粗硬毛。葉通常互生，心狀 卵形或卵圓形，先端銳突或漸尖，有基出3脈，邊緣具粗鋸齒，兩面粗糙，被毛，有長柄。
頭狀花序，極大，直徑10~30厘米，單生于莖頂或枝端，常下傾?？偘鄬?，葉質，覆瓦狀排列，被長硬毛，夏季開花，花序邊緣生黃色的舌狀花，不結實。花序中部為兩性的管狀花，棕色或紫色，結實。
瘦果，倒卵形或卵狀長圓形，稍扁壓，果皮木質化，灰色或黑色，俗稱葵花籽。最常見的向日葵高度為2.5～3.5米。根據1567年的科學文獻報告，歷來被認為單頭向日葵植物是種植在帕多瓦，植株高度最高可達12米。
同樣的種子，種植在其他時間和地點（如馬德里），植株高度可達近8米。更近的紀錄（約二十年前）則有8米以上的植株，在荷蘭和加拿大安大略省取得。
生長習性：向日葵的種植四季皆可，重要以夏、冬兩季為主?；ㄆ诳蛇_兩周以上。品種可分為“普通觀賞用”品種或“食用”種類，個別觀賞用品種特點為植株較矮小，通常不超過半公尺。觀賞向日葵因而適合栽種于盆栽中；
食用品種則植株較為高大，種于正常露天苗圃泥土中，可長至2公尺以上。向日葵成長相稱敏捷，花期相稱久長可達兩周以上，向日葵的生長與溫度、水分、光照、土壤等因素關系密切。
向日葵的國花市花
俄羅斯國花：前蘇聯人民熱愛向日葵，并將它定為國花。俄羅斯把國花仍定為向日葵“更無柳絮因風起，惟有葵花向日傾”。向日葵，向往光明之花，合人帶來美好希望之花，它全身是寶，把自己無私地奉獻給人類。
向日葵花語：信念、光輝、高傲、忠誠、愛慕、勇敢地去追求自己想要的幸福、沉默的愛。向日葵具有向光性，人們稱它為太陽花，隨太陽回繞的花。在古代的印加帝國，向日葵是太陽神的象徵。因此向日葵的花語是太陽。
野生向日葵花語：投緣，野生向日葵的用途很廣：種子可以做成點心，還可以提煉食用油；葉片是家畜喜愛的飼料；花可以做成染料等。它和人類的日常生活息息相關，是一種和人類相當投緣的植物。因此，它的花語是-投緣。
向日葵的文化背景
向日原因：以下是從生物科學上分析向日葵向日原因的描述：向日葵從發芽到花盤盛開之前這一段時間，的確是向日的，其葉子和花盤在白天追隨太陽從東轉向西，不過并非即時的跟隨，植物學家測量過，其花盤的指向落后太陽大約12度，即48分鐘。太陽下山后，向日葵的花盤又慢慢往回擺，在大約凌晨3點時，又朝向東方等待太陽升起。
在陽光的照射下，生長素在向日葵背光一面含量升高，刺激背光面細胞拉長向太陽轉動。在太陽落山后，生長素重新分布，使向日葵轉回東方?；ūP盛開后，就不再向日轉動，而是固定朝向東方。
向日葵的花粉怕高溫，如果溫度高于30℃，就會被灼傷，因此固定朝向東方，可以避免正午陽光的直射，減少輻射量。但是，花盤在早上受陽光照射，有助于烘干在夜晚時凝聚的露水，減少受霉菌侵襲的可能性；
此外早上溫度較低，陽光的照射使向日葵的花盤成了溫暖的小窩，能吸引昆蟲幫助傳粉。向日葵的花托部生長素背光分布，因而背光側的莖生長較快，莖會向光源處彎曲。向日葵，由于其生長前期的幼株頂端及中期的幼嫩花盤會跟著太陽轉動得非常明顯而得名。人們認為向日葵朝陽僅與光能照射有關，此外與重力作用也有著密切關系。
向日葵的作用用途
觀賞價值：向日葵除了外型酷似太陽以外，它的花朵明亮大方，適合觀賞擺飾，幾句觀賞價值。
凈化價值：福島第一核電站發生核泄漏事故之后，日本政府宣布，將核電站周圍20公里區域設為禁止進入的“警戒區”。在“警戒區”范圍內，放射性輻射的強度超過正常標準1000倍以上，碘131和銫137是其中最主要的兩種放射性物質。
碘131的半衰期為8.3天，而作為一種重金屬放射物，銫137的半衰期卻長達30年，也就是說，前者的濃度還有可能在自然環境中逐漸代謝，而后者，則會沉積在土壤中很多年，對人造成持續的傷害。
面對難以代謝的銫137，日本政府想出了一個新的對策。在“警戒區”清理土壤中的放射性核物質，這一任務今后交給向日葵來完成。從萌芽到收割，利用綠色植物去除環境中的污染成分，或將其轉化為無毒物質。
向日葵這種修復土壤的功能，幾乎貫穿在它的整個生長過程中。當其扎根土壤，利用其根系吸收養分的同時，也是一個對有害污染物進行提取、降解、過濾、固定或者揮發的過程。日本種植向日葵的計劃就是利用了這種技術。
除了對金屬污染物較強的抵御能力，根部的富集作用是向日葵能夠吸收有害污染物的主要原因。碩大的花盤、金黃的朵瓣下，深入土壤的根部能將污染物吸收到向日葵的枝干內部，將重金屬儲存在其內部，實現了重金屬物質“由下到上”的轉移，降低了土壤中重金屬的含量。
