Dal punto di vista evolutivo, il principale carattere indice di primitività per i fiori è la simmetria raggiata, realizzata con parti costituite da numerosi segmenti disposti a spirale e attaccati singolarmente all’asse fiorale; al contrario, i fiori caratterizzati da una disposizione verticillare, da simmetria bilaterale, e parti fuse o mancanti, sono generalmente più evoluti. I ranuncoli e le magnolie presentano fiori dalla struttura molto antica, che assomiglia a quella dei fiori fossili rinvenuti in numerose regioni del pianeta. Le bocche di leone, la menta, le composite e le orchidee sono, invece, tra i fiori evolutivamente più avanzati.

Le diverse colorazioni dei fiori sono dovute a due tipi di pigmenti: quelli liposolubili (solubili nei grassi) e quelli idrosolubili (solubili in acqua), che si trovano in due diversi tipi di organelli presenti nelle cellule epidermiche della pianta: i primi sono confinati nei cromoplasti (plastidi specializzati), mentre i secondi sono localizzati nei vacuoli (vescicole riempite di soluzioni acquose). In gran parte dei fiori blu e porpora la colorazione è data da pigmenti vacuolari detti antociani, che assumono diverse gradazioni di colore secondo il grado di acidità o basicità del terreno in cui cresce la pianta. Alcune tonalità di rosso possono essere dovute anche alla presenza di pigmenti liposolubili nei cloroplasti.