向日葵在阳光的照射下，生长素在向日葵背光一面含量升高，刺激背光面细胞拉长，从而慢慢地向太阳转动。在太阳落山后，生长素重新分布，又使向日葵慢慢地转回起始位置，也就是东方。但是，花盘一旦盛开后，就不再向日转动，而是固定朝向东方。

早在18世纪末，英国生物学家达尔文就对这个现象产生过兴趣，并做了一些研究。他发现，种在屋子里的花草，茎叶也会朝着透光的窗子那边倾斜。他曾把花草幼苗的顶芽切去一小块，幼苗虽然还会朝上长，却不会弯向太阳了。于是他断定，在幼苗的顶端肯定有某种物质使幼苗倾向太阳。

后来，科学家们经过进一步研究，在植物顶端找到了一种能够刺激细胞生长的激素，叫做生长素。由此也初步揭开了向日葵向阳之谜。

原来，生长素主要在茎尖形成，并向基部运输。生长素的分布受到光的影响：向光的一侧生长素浓度低，背光的一侧浓度高。这样，向光的一侧生长区生长较慢，背光的一侧生长区生长较快，由此茎就产生了向光性弯曲。