向日葵为一年生草本，高1-3米。茎直立，粗壮，圆形多棱角，被白色粗硬毛。叶通常互生，心状卵形或卵圆形，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，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，俗称葵花子。性喜温暖，耐旱。原产北美洲。
向日葵原产秘鲁，同时也是秘鲁的国花。传说印加族的起源是太阳神在的可可湖中的岛上，创造了一个女人和一个男人，并让他们二人结成恩爱夫妻，婚后子孙满堂，繁衍成一个新种族。太阳神吩咐他们带着新种族，迁居到了一个有发展前途的地方定居下来，这个种族就称作“印加”，在印地安语中的含义是“太阳的子孙”，当时的印第安人称向日葵为太阳花，所以后来秘鲁人就奉向日葵为国花。