يزرع محصول زهرة الشمس عادة في دورة زراعية مع محاصيل الحبوب الصغيرة، وفول الصويا، والقرطم (العصفر) Safflower، والذرة البيضاء Sorghum، والذرة الصفراء Corn. ويجب ألا يزرع المحصول في الأرض نفسها لأكثر من سنتين متتاليتين. وتساعد الدورة الزراعية في تقليل كثافة الأعشاب الضارة، والإصابة بالأمراض والحشرات في المحاصيل اللاحقة لمحصول زهرة الشمس في الدورة الزراعية، وفي حال الاضطرار إلى تكرار زراعة محصول زهرة الشمس في الحقل نفسه لأكثر من مرة، فيجب التخلص المبكر من نباتات زهرة الشمس التي تنبت نتيجة تساقط البذور من أقراص الموسم السابق، حيث تشكل هذه النباتات مصدرا للخلط الوراثي، ويمكن أن تسيء إلى نوعية المنتج، كما يمكن أن يؤدي بقاء تلك النباتات إلى زيادة الكثافة النباتية، فتشتد المنافسة بين نباتات النوع نفسه Interspecific competition على المصادر المحدودة من الماء والعناصر المعدنية المغذية.

ولوحظ تدني غلة محصول زهرة الشمس عند زراعته بعد محصول الشوندر السكري، بسبب احتياجات الأخير لكميات كبيرة من المياه، والعناصر المعدنية المغذية (محصول مجهد للتربة)، بالإضافة إلى تعرضه للإصابة بعفن الجذور، ومرض السكليروتينيا Sclerotinia، والذبول الفيرتسيلومي Verticillinm، التي تصيب أيضا نباتات محصول زهرة الشمس.