除草剂按作用方式分为选择性除草剂和非选择性除草剂（灭生性除草剂）。选择性除草剂在植物间有选择性，能够杀死某些植物，而对另外一些植物相对安全；灭生性除草剂在不同植物间没有选择性，即对所有植物有毒害或抑制作用，如百草枯、草甘膦等。
适用于向日葵的为选择性除草剂，常用的种类有5%精喹禾灵乳油、乙草胺、精异丙甲草胺等。按除草剂喷洒的目标分为土壤处理剂、茎叶处理剂。土壤处理剂是指除草剂喷洒到土壤表面，以杀死未出土杂草；茎叶处理剂是喷洒到杂草茎叶上起作用的除草剂。土壤处理法包括播前土壤处理、播后苗前土壤处理和移栽后土壤处理。目前，覆膜向日葵和向日葵种植大户多采用播前处理法，或播前处理法与茎叶处理法相结合来灭除田间杂草。