向日葵原产地据信为北美洲。是俄罗斯、乌克兰、葡萄牙、秘鲁、玻利维亚的国花，日本北九州市的市花。
向日葵的野生种主要分布在北纬30°－52°之间的北美洲南部、西部及秘鲁和墨西哥北部地区。哥仑布发现新大陆时，航行到美洲的西班牙人把向日葵带到欧洲。开始在西班牙的马德里植物园种植观赏。
向日葵为世界四大油料作物之一，约自明朝传入中国。中国向日葵主产区分布在东北、西北和华北地区，如内蒙古、吉林、辽宁、黑龙江、山西等省、自治区。主产区北纬35°至55°之间。平均纬度差1°，气温相差1.5℃。向日葵的生产潜力很大，可向西南、中南和华东地区扩种。
