Bir ayçiçeğinin yaşam döngüsü çimlenme, büyüme, çiçeklenme, tohum gelişimi ve ölümden oluşur. Ayçiçeği bitkileri tüm yaşam döngüsünü tek bir büyüme mevsiminde tamamlar. Birçok çeşit ayçiçeği bulunurken, yaşam döngüsünün temel aşamaları aynı kalır.
Ayçiçekleri, büyük ve kendine özgü çiçek üretimi için bilinen yıllık bitkilerdir. Bitkiler ekimden beş ila 12 gün sonra tohumlardan çimlenir. Ayçiçeği çimlenmesi ılık toprak sıcaklıkları ve nemli koşullar gerektirir. 70 ila 78 F arasındaki sıcaklıklar optimum ayçiçeği büyümesi sağlar ve bitkilerin çiçek tomurcuğunun gelişimi farkedilmeden yaklaşık 30 gün önce gerekir. Çiçeklenme tomurcuk ilk görünür hale geldikten yaklaşık üç hafta sonra gerçekleşir.
Ayçiçeği çiçek açmayı bitirdiğinde tohumlar gelişir ve yaklaşık 30 gün boyunca olgunlaşmaya devam eder. Olgun olduktan sonra, tohumlar kurumaya başlar ve yavaş yavaş çiçekten dökülür. Ayçiçeği bitkisinin geri kalanı, yaşam döngüsünün bu aşamasında zayıflamaya başlar ve tipik olarak sarı ve solgunluk bırakır. Büyüme olgun tohumların dökülmesinden sonra sona erer ve sıcaklıklar 28 F'nin altına düştüğünde bitkiler ölmeye başlar.
Ayçiçekleri hem sıcağa hem de kuraklığa karşı dayanıklıdır ve dayanıklı ve kolay yetiştirilebilme ününe sahiptir. Ayçiçeği bitkileri tam güneş ışığında en iyisini yapar ve çiçeklerin uzun süre sıcak geçmesini gerektirir.