向日葵是菊科向日葵属的一年生草本植物。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。  
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。向日葵种子叫葵花籽，常炒制之后做为零食食用，味美，也可以榨葵花籽油用于食用，油渣可以做饲料。

向日葵四季皆可，主要以夏、冬两季为主。花期可达两周以上。向日葵除了外型酷似太阳以外，它的花朵明亮大方，适合观赏摆饰，它的种子更具经济价值，不但可作成受人喜爱的葵瓜子，更可榨出低胆固醇的高级食用葵花油。向日葵的品种可分为“一般观赏用”品种或“食用”品种，一般观赏用品种特征为植株较矮小，通常不超过半公尺，因此适合栽种于盆栽中；食用品种则植株较为高大，种于一般露天苗圃土壤中，可长至2公尺以上。向日葵生长相当迅速，通常种植约两个月即可开花，其花型有单瓣、重瓣或单花、多花之分，花期相当长久可达两周以上。