向日葵会随着太阳转动的原因与其生长机制和生理特性有关。这种现象主要发生在向日葵的幼苗期和生长期。
向日葵的茎部含有一种特殊的生长素。这种生长素有两个特点：一是背光性，即遇到光线照射时会跑到背光的一面去；二是能够刺激细胞的生长，加速细胞的分裂和繁殖。当太阳升起时，向日葵茎部的生长素会立即移到背光的一面去，刺激背光一面的细胞迅速繁殖。于是，背光一面就比向光一面生长得快，使得向日葵产生了向光性弯曲，花盘便总是朝着有太阳的一面倾斜。随着太阳在空中的移动，植物生长素也在茎里不断地移动，向日葵的花盘也就不断改变方向，好像永远跟着太阳一样。
向日葵并不是永远都会随着太阳转动。当向日葵花盘盛开后，就不再向日转动，而是固定朝向东方了。这可能是因为花盘盛开后，向日葵内部的生长素含量逐渐降低，而且基本上不再改变方向了。一旦向日葵成熟后，花盘上的花粉会脱落，露出黑色的花托，整个花盘看起来就像是一个黑色的盘子。
向日葵随着太阳转动是其在生长过程中为了更有效地获取阳光和进行光合作用而表现出的一种适应行为。这种行为在向日葵的幼苗期和生长期最为明显，而在花盘盛开和成熟后则逐渐减弱或消失。