向日葵是美洲原住民在史前北美种植的几种植物之一，是北美东部农业综合体的一部分。这些作物在墨西哥塔巴斯科的圣·安德列斯挖掘地点被发现。美国最早的已知完全驯化向日葵的例子已在田纳西州发现，可追溯到公元前2300年左右。其他非常早期的例子来自肯塔基州东部的岩石遗址。许多土著美国人使用向日葵作为他们太阳神的象征，包括阿兹特克人和墨西哥的奥托米人以及南美洲的印加人。向日葵是整个北美洲印第安部落中的常见作物。有证据表明，这种植物是由美洲印第安人在大约公元前3000年在当代位于美国亚利桑那州和新墨西哥州的地区种植的。一些考古学家认为，向日葵可能在玉米之前被驯化。
1510年，早期的西班牙探险家在美洲遇到了向日葵，并将其种子运回欧洲。已知在如今的美国东部大陆已经驯化的四种植物中，已经成为重要的农业商品，向日葵是当代最具经济重要性的植物。在18世纪，向日葵油的使用在俄罗斯变得非常流行，尤其是俄罗斯东正教会的成员，因为根据一些禁食传统，向日葵油是四旬期允许的少数几种油之一。在19世纪早期，向日葵首先在沃罗涅日省的阿列克谢耶夫卡村由商人丹尼尔·博卡里奥夫商业化，他开发了一种适合大规模种植的技术，并迅速传播。从那时起，该镇的徽章就包含了向日葵的形象。
向日葵在18世纪作为栽培植物变得非常受欢迎。大部分的功劳都归功于俄国的彼得大帝。该植物最初用作观赏植物，但是到1769年，文献提到了可以生产种植食用油的向日葵。到1830年，向日葵油的生产以商业规模进行。俄罗斯东正教会通过禁止大部分食油品在四旬期消费而使葵花籽油增加了其受欢迎程度。因为向日葵油并未被列入禁止名单，因此作为食物立即受到欢迎。
到19世纪末，俄罗斯葵花籽进入美国。到1880年，种子公司在产品宣传单中推介“猛犸俄罗斯”向日葵种子。这种特殊的种子名称在1970年仍在美国市场提供，差不多经历了100年。这种传播到北美的种子运动的来源可能是俄罗斯移民带去的。在美国，向日葵作物的第一个商业用途是用于家禽的青贮饲料。1926年，美国密苏里州向日葵种植者协会参与了第一次将葵花籽加工成油的过程。
由于欧洲对向日葵油的需求强劲，美国的种植面积在20世纪70年代后期升级至500多万公顷。俄罗斯在过去几十年中向葵花籽油出口刺激了这种欧洲的需求。在此期间，用于烹饪的牛脂等动物脂肪受到胆固醇问题的负面影响。然而，俄罗斯人无法满足日益增长的需求，而欧洲公司也在关注美国新兴产业。欧洲人进口葵花籽，然后在欧洲的工厂进行粉碎。时至今日西欧仍然是向日葵油的大量消费者，但取决于其自身的生产。美国向欧洲出口向日葵油。