국화목 국화과에 속하는 관속식물이다.

줄기는 곧추서고 높이 100~300cm, 가지가 거의 갈라지지 않는다. 잎은 어긋나며, 난형 또는 원형으로 길이 15~40cm, 폭 11~30cm이며, 밑이 심장형으로 끝이 뾰족하다. 잎자루는 길이 10~30cm이다. 꽃은 8~9월에 피는데 줄기 끝에 머리모양꽃차례로 달리고 지름 20~30cm이며, 노란색이다. 모인꽃싸개 조각은 2~3줄로 배열한다. 머리모양꽃차례 가장자리에는 혀모양꽃이, 안쪽에 관모양꽃이 배열한다. 혀모양꽃은 길이 5~6cm이며, 열매가 달리지 않는 무성꽃이다. 열매는 수과, 도란형으로 길이 1.0~1.5cm이며, 10월에 익는데 흰색 바탕에 검은 세로줄이 있다. 북아메리카 원산의 귀화식물이며 관상용 및 식용으로 밭이나 화단 등에 심어 기르는 한해살이풀이다. 유사한 북아메리카 원산의 귀화식물인 애기해바라기는 머리모양꽃 바로 밑에 잎이 달리지 않으며, 지름이 5~9cm로 작은 편이고, 피침형의 모인꽃싸개 조각 끝이 꼬리 모양으로 뾰족하므로 다르다.

꽃은 관상용으로, 열매는 식용하거나 식용유를 얻는 데 쓴다. 해바래기라고도 한다. 우리나라 전국에서 심어 기른다.