向日葵是一種高大而莖粗壯的草本植物，具有以下形態特徵：
植株高度一般在1到3.5米之間。
莖直立、圓形多稜角，質硬被白色粗硬毛。
葉片寬大，心狀卵圓形或卵圓形，葉緣具有粗鋸齒，葉面被短糙毛。
花序為頭狀，直徑在10到30厘米之間，單生於莖頂或枝端。
花朵顏色通常為黃色，外圍是舌狀花，中間是管狀花。
舌狀花不結實，管狀花極多數結出扁壓倒卵形的瘦果。
果實即我們常說的瓜子，果皮木質化，呈灰色或黑色。
向日葵是一年生植物，春天開始發芽生長，夏季7到9月進入花期，其花具有朝向太陽開放的特點，花朵始終隨著太陽的移動而轉動。向日葵喜歡暖熱的生長環境，對土壤要求較低，能在各類土壤上生長。