向日葵(Helianthus annuus，拉丁文:Helianthus annuus)屬於向日葵科，為壹年生植物，高度為1 ~ 3.5米。莖直立，圓而有角，堅硬，被白色粗硬剛毛覆蓋。寬卵形的葉片通常互生，先端銳尖或漸尖，基部有3脈，邊緣有粗鋸齒，兩面粗糙，有毛和長柄。頭狀花序，直徑10 ~ 30厘米，單生於莖或枝頂端。
總苞片多層，多葉，覆瓦狀，具長硬毛，夏季開花，花序邊緣有中性黃色舌狀花，不結果。花序中部為兩性管狀花，褐色或紫色，可結果。瘦果橢圓形，木質化，灰色或黑色，被稱為葵花籽。
原產南美，馴化種於1510年由西班牙人從北美帶到歐洲，最初用於觀賞。19年底從俄羅斯引進回北美。它是在中國栽培的。葵花籽叫葵花籽，經常炒著當零食吃。它們很好吃，葵花籽油也可以榨出來吃，油渣可以做飼料。
向日葵(英文名:Sunflower，學名:Helianthus annus)是菊科壹年生大型向日葵植物，高3米。它的盤狀花序可寬達30厘米。因花序隨太陽旋轉而得名。向日葵莖可長達3米，花頭可達30厘米。
向日葵，又名日出花，因其花常面向太陽而得名。英文叫向日葵，但不是因為這個特點，是因為它黃色的花開得像太陽。向日葵這個詞從16世紀到17世紀是從拉丁語flos solis借用的。向日葵、圖爾內索爾、吉拉索爾、吉拉索爾的法文、意大利文、西班牙文名字，和中文名字壹樣，也是根據“面向日本”這壹特點命名的。
1年生草本，1.0 ~ 3.5米高，雜交品種有半米高的植株。莖直立，粗壯，圓形，有棱角，有白色粗硬毛。葉通常互生，心形，卵形或卵圓形，先端銳尖或漸尖，基部3脈，邊緣粗鋸齒，兩面粗糙，柄多毛而長。
頭狀花序，極大，直徑10~30 cm，單生於莖或枝頂端，常向下傾斜。總苞片多層，多葉，覆瓦狀，多毛，夏季開花，花序邊緣有黃色舌狀花，不結果。花序中間為兩性管狀花，褐色或紫色，實心。
瘦果，倒卵形或卵圓形長圓形，稍扁，果皮木質化，灰色或黑色，俗稱葵花籽。
最常見的向日葵有2.5 ~ 3.5米高。根據1567的科學文獻報道，壹直認為在帕多瓦種植壹株向日葵，植株高度可達12米。同樣的種子，在其他時間和地點(如馬德裏)種植，株高可達近8米。更近的記錄(大約20年前)顯示有高度超過8米的植物，在荷蘭和加拿大安大略省獲得。
向日葵的根由主根、側根和須根組成。主根埋深，壹般100 ~ 200cm；側根由主根長出，橫向生長；側根上有許多須根。側根和須根被根毛覆蓋。向日葵根系發達，廣泛而深入地分布在土壤中，其中約60%的根系分布在0 ~ 40 cm土層中。向日葵根的生長速度壹直比莖快。根在盤形成前後生長最快。當種子開始成熟時，根停止生長，然後逐漸枯萎。此外，大量的水根(像玉米的氣根)可以在適宜的條件下生長。
莖圓而直立，表面粗糙，有剛毛。莖由皮層、木質部和海綿髓組成。在生長後期，莖木質化，而莖中的髓是中空的。向日葵的胚莖呈綠色、淡紫色、深紫色，是苗期鑒別品種的重要標誌。不同品種間的莖高差異很大，同壹品種的株高受播期和栽培條件的影響也很大。從現蕾到開花，莖的生長速度最快，此時生長高度約占總高度的55%，之後生長速度變慢，僅占5%左右。向日葵的分枝是由遺傳決定的，後者是環境條件造成的。
向日葵的葉子分為子葉和真葉。壹對子葉。真葉常在莖下部1 ~ 3節對生，上部互生。真葉比較大，葉片和葉柄上有短而硬的剛毛，上面覆蓋壹層蠟質。葉片數因品種而異，早熟品種為25-32片，晚熟品種為33-40片。莖下部的葉片在開花前制造養分，主要用於根系生長，開花時功能基本結束。中上部葉制造的養分主要供給花盤，促進種子形成。
向日葵是壹種花頭，長在莖的頂端，俗稱花盤。其形狀有凸、平、凹三種。花盤上有兩種花，分別是舌狀花和管狀花。舌形花1 ~ 3層，著生於花盤外圍，無性繁殖。其顏色和大小因品種而異，有橙黃色、淺黃色和紫紅色，能吸引昆蟲采蜜和授粉。管狀花，位於舌狀花內部，為兩性花。花冠的顏色有黃色、棕色、深紫色等等。
果實為瘦果，習慣稱為種子和瓜子，俗稱葵花籽，可以食用。果實包括果皮、種皮和胚。食用種子長，果皮有黑白條紋，皮厚，占種子重量的40%以上，千粒重為100~200克。油料種子短而小，果皮黑色，皮薄，約占種子重量的20-30%，千粒重40-110g。