O girassol (Helianthus annuus L.) é uma espécie vegetal que apresenta inúmeras aplicações na atualidade, sendo considerada uma das plantas que apresenta um potencial máximo de sua produção. Objetivou-se com este trabalho avaliar aspectos fotossintéticos de cultivares de girassol, submetidas a diferentes regimes hídricos. O trabalho foi realizado em casa de vegetação, nas instalações pertencentes ao Departamento de Engenharia Agrícola da UFCG, conduzido em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 x 4 (três cultivares e quatro níveis de irrigação) com quatro repetições. Foram utilizados vasos com capacidade para 100 L, tendo-se o conteúdo de água do solo  monitorado diariamente por meio de uma sonda de capacitância, modelo DIVINER 2000®, segmentada nos tratamentos com 100% da capacidade de campo (CC). Foram avaliadas as características: fluorescência da clorofila a, teores de clorofila a, b e total, e índice relativo SPAD. Houve diferença estatística entre as cultivares para o índice relativo de clorofila e o teor de carotenoides, e entre os regimes hídricos para os teores de clorofila b e clorofila total. Houve correlação entre o índice de clorofila (SPAD) e o teor de clorofila total. Os regimes hídricos não alteraram a fluorescência e o teor da clorofila a, entretanto, alteraram os teores de clorofila b e total em plantas de girassol.