Pergerakan ini merupakan respons dari batang tanaman bunga matahari yang berperan penting dalam melacak matahari untuk pertumbuhan akhir. Pada pagi hari, sisi timur batang akan mengembang seiring berjalannya waktu, memungkinkan kepala bunga matahari bergerak ke barat. Di malam hari, peristiwa sebaliknya terjadi di mana sisi barat batang akan memanjang untuk memungkinkan kepala bunga matahari kembali menghadap ke timur.
Perilaku heliotropik tanaman bunga matahari ini sangat penting karena berkaitan dengan fotosintesis. Fotosintesis merupakan proses di mana daun tanaman mengumpulkan sinar matahari dan mengubahnya menjadi energi serta makanan bagi tanaman. Tanaman bunga matahari muda perlu melacak matahari agar fotosintesis dapat berlangsung secara optimal sehingga tanaman dapat tumbuh dengan kuat. Hal ini diperkuat oleh hasil uji coba yang menunjukkan bahwa tanaman bunga matahari yang tidak dapat bergerak memiliki luas daun yang lebih sedikit dan biomassa yang menurun.
Namun, saat bunga matahari mencapai tahap dewasa, mereka akan berhenti mengikuti matahari. Hal ini terutama disebabkan oleh lambatnya pertumbuhan tanaman saat mencapai puncaknya. Saat tanaman bertambah usia, mereka juga mulai bereaksi positif terhadap sinar matahari pagi, bukannya yang sore. Perubahan perilaku ini juga terkait dengan kebutuhan penyerbukan oleh lebah.
Bunga matahari melepaskan perilaku heliotropik mereka untuk menarik perhatian lebah agar dapat membantu dalam penyerbukan. Sinar matahari pagi tidak hanya mendorong bunga untuk mekar lebih cepat, tetapi juga membuat bunga lebih hangat sehingga lebih menarik bagi lebah. Percobaan juga menunjukkan bahwa bunga matahari yang menghadap ke timur memiliki biji yang lebih besar dan lebih berat dibandingkan yang menghadap ke barat.