Określenie terminu zbioru słonecznika jest jednym z ważniejszych elementów technologii uprawy. Zbiór tej rośliny powinien być zakończony najwcześniej jak tylko będzie to możliwe, gdyż jego opóźnienie znacznie zwiększa ryzyko utraty plonu.

Zebrać najpóźniej do końca września

Dobrym momentem do rozpoczęcia zbiorów jest faza, kiedy niełupki posiadają wilgotność maksymalnie 20 %, a całe rośliny zasychają, wyraźnie kończąc wegetację. Bez stosowania desykacji przeważnie termin zbioru przypada na drugą dekadę września.

Faza dojrzewania objawia się charakterystycznym zwisem koszyczka oraz zmianą barwy tylnej ściany koszyczka z zielonej na żółtą, natomiast przylistki zaczynają żółknąć. Koniec dojrzewania zwiastuje samoczynne opadanie resztek kwiatostanu oraz gąbczaste dno kwiatostanu pozbawione turgoru. Słonecznik należy zebrać najpóźniej do końca września. Zbyt długie zwlekanie ze zbiorem i przenoszenie go na październik może spowodować gnicie i rozpadanie koszyczków, a także ryzyko porażenia ich przez patogeny grzybowe tj. szara pleśń.

Przy dużej wilgotności nasiona trzeba dosuszyć

Najlepsza wilgotność nasion pozwalająca na ich bezpieczne i bezpośrednie przechowywanie to 8 - 9,5 %, jednak jest ona trudna do osiągnięcia w naszych warunkach klimatycznych. Dlatego zazwyczaj plantatorzy słonecznika decydują się przeprowadzić zbiór przy wilgotności nieprzekraczającej 18‑20 %,a  następnie dosuszyć nasiona do wilgotności 8% na suszarniach, jeśli mają być przechowywane przez dłuższy okres.

Do zbioru można wykorzystać przystawkę do kukurydzy, po niewielkich poprawkach długości noży, aby koszyczki nie wpadały na rotor. Średni plon nasion to 25‑30 dt/ha, lecz w latach sprzyjających może wynieść nawet 45 dt/ha.