O girassol (Helianthus annuus L.) tem se destacado como cultura promissora, dentre as oleaginosas com importância agroenergética. Considerando-se os nutrientes exigidos pela cultura do girassol, o nitrogênio é o que mais limita a produção, além de afetar seu rendimento de óleo. Este trabalho objetivou avaliar aspectos do metabolismo e a cinética de absorção de nitrogênio (nítrico e amoniacal) na variedade de girassol BRS 324, cultivada em diferentes concentrações desse nutriente, em solução nutritiva, sob condições controladas, em câmara de crescimento. As plantas receberam 0,2 mmol L-1 e 2,0 mmol L-1 de N-NH4+ ou N-NO3-, em delineamento experimental inteiramente casualizado. Foram avaliados os parâmetros cinéticos de absorção (Km e Vmax), massa fresca, acúmulo de frações solúveis nitrogenadas e açúcares. Plantas cultivadas em 2,0 mmol L-1 de N-NH+ apresentaram maior Vmax, indicando maior capacidade de transporte desse íon. O caule apresentou acúmulo preferencial de NO3- e açúcares solúveis, atuando como principal local de reserva energética da planta. Os tratamentos com NH4+ resultaram em correlações negativas entre a massa fresca e a quantidade desse composto no tecido vegetal, o que pode ser responsável por sintomas de toxidez, resultando em redução na relação raiz/ parte aérea.