Изисквания към топлина и светлина. Минималната температура, която изискват семената на слънчогледа е 3-50 С. При 8-100 С, те поникват за 15-20 дни, а при 15-160 С – за 9-10 дни. Оптималната температура за поникването е 20-250 С. Младите растения издържат на отрицателни температури до 4-60 С.
През вегетацията слънчогледа изисква среднодневна температура 20-250 С. Над 300 С угнетяват растежа и развитието. Прашецът не покълнва и не се оплождат цветовете при температури над 400 С.
Общата ефективна (над 50 С) температурна сума, която изискват растенията през вегетацията възлиза на около 2500 0 С.
Слънчогледът е растение на късият ден и на интензивното слънчево греене. Отглеждането му като втора култура в условия на по-дълъг ден скъсява вегетацията му.
Слънчогледът не понася засенчване.
Изисквания към влага. Поради мощната си коренова система и ксерофитния строеж на надземната част на растенията, слънчогледът понася кратките засушавания. Продължителните обаче рефлектират върху величината на реколтираният добив. Критичен по отношение влагата в почвата е периодът от бутонизация до началото на наливане на зърното. Денонощният водоразход достига максимума си през масовият цъфтеж – начало на наливане на зърното. Тогава 1dka посев консумира от 5,30 до 5,77 m3 вода на денонощие. При неполивни условия за 1 kg зърно през цялата вегетация се изразходват от 1,38 до 1,56 m3 вода.
Слънчогледът не понася преовлажняване на почвата. Особенно чувствителни са покълналите семена. При преовлажняване на почвата за 1 денонощие полската им кълняемост пада до 18-20 %. Излишната влага в началните фенофази от развитието на растенията, може да прореди или напълно да компрометира посева.
Изисквания към почва. Когато слънчогледа се отглежда на почви с добра структура, добър воден и хранителен режим се получават високи добиви.
Почвите трябва да бъдат с рН- 6-7, да не са силно варовити , вкислени или засолени. На тези условия отговарят най-вече черноземните почви и тяхните разновидности, както и алувиалните, богати с хранителни вещества и добра водозадържаща способност почви. На канелените и сиви горски почви слънчогледът вирее добре ако се осигурят достатъчно хранителни вещества и влага. Леките, скелетни и песъчливи почви не са подходящи за него.