Resumo. O objetivo deste trabalho foi estimar a divergência fenotípica entre 17 genótipos de girassol. O experimento foi conduzido em área experimental localizada no município de Papanduva, SC, na safra 2008/2009. O delineamento experimental utilizado foi de blocos completos casualizados, com quatro repetições. A análise multivariada foi empregada para estimar a divergência fenotípica entre os genótipos, utilizando-se as variáveis canônicas e os métodos de agrupamento de Tocher e UPGMA com base na distância generalizada de Mahalanobis (D2). Análises de variância univariada e multivariada revelaram diferenças entre as cultivares. Os genótipos foram agrupados em três grupos. As características altura de planta aos 70 dias após a semeadura e a produtividade de grãos contribuíram com grande parte da divergência observada.