RESUMO As altas taxas de luminosidade e elevadas temperaturas médias anuais da região semiárida do Brasil, associadas ao uso de irrigação e à adaptabilidade da cultura do girassol ao clima local podem favorecer o aumento da produtividade, devido à aceleração dos seus processos morfofisiológicos. Assim, objetivou-se avaliar o desempenho morfofisiológico e produtivo de variedades de girassol, sob cultivo irrigado por gotejamento, no Submédio São Francisco. O experimento foi desenvolvido no Campo Experimental da Embrapa Semiárido, em Petrolina, PE, em delineamento de blocos casualizados, sendo os tratamentos representados por 21 variedades de girassol, com quatro repetições. As variáveis analisadas foram: período de floração, altura, número de folhas, diâmetro do caule e do capítulo, número de plantas acamadas e quebradas, curvatura do caule, índice relativo de clorofila, fotossíntese, condutância estomática, transpiração, temperatura média foliar, peso de 1000 aquênios e produtividade das variedades de girassol. Verificou-se que o tempo de floração varia de 43 a 59 dias após o plantio, a altura das plantas de 1,0 a 1,4 m, o diâmetro dos capítulos de 0,154 a 0,221 m, o teor de clorofila de 30,8 a 33,98 e o peso de 1000 aquênios de 35,61 a 80,30 g nas variedades de girassol avaliadas. As variedades V7 e V8 se destacam por apresentarem produtividade acima de 2.960 kg de aquênios por hectare e baixo número de plantas acamadas e quebradas, indicando maior adaptabilidade ao cultivo irrigado na região do Submédio São Francisco. | ABSTRACT The high luminosity rates and high annual average temperatures of the Brazilian semiarid region, combined with the use of irrigation and adaptability of the sunflower crop to local climate, favor increased achene yield due to acceleration of morphophysiological processes. The objective of this work was to evaluate the morphophysiological and productive characteristics of sunflower varieties grown under drip irrigation in the Sub-Mid São Francisco River Valley. The experiment was conducted in the Experimental Field of the Brazilian Agricultural Research Corporation (Embrapa Semiarid), in Petrolina, State of Pernambuco, Brazil, in a randomized block design, with 21 sunflower varieties and four replications. The variables evaluated were flowering time, plant height, number of live leaves, stem and capitulum diameter, number of lodged and broken plants, stem curvature, relative chlorophyll index, photosynthesis, stomatal conductance, transpiration, average leaf temperature, 1000-achene weight and achene yield of the sunflower varieties. The treatments presented flowering time of 43 to 59 days after sowing, plant height of 1.0 to 1.4 m, capitulum diameter of 0.154 to 0.221 m, chlorophyll content of 30.8 to 33.98 Spad units and 1000-achene weight of 35.61 to 80.30 g. The sunflower varieties V7 and V8 stood out, with achene yields above 2,960 kg ha-1 and low number of lodged and broken plants, indicating a greater adaptability irrigation crops in the Sub-Mid São Francisco River Valley.