昼夜相对长度的变化控制植物生长发育的。而植物对昼夜光照与黑暗交替发生反应的现象，则称光周期现象（photoperiodism）。光周期和光周期现象对观赏植物、观赏园艺都很重要，因在观赏植物栽培、应用，尤其是人工控制花期中，需要利用自然规律，掌握生长开花特性，更好地为人们服务。根据不同植物对昼夜相对光照长度的反应，可将植物分为三大类：①短日性植物，在自然条件下多在秋季开花，如菊花、紫苏、一品红、早春开花的草莓等；②长日性植物，这类植物多在春夏季开花，如紫罗兰、金鱼草、矮牵牛等；③日中性植物，它们在任何自然光照下都可开花，即对日照长短无明显反应，如香石竹、月季花等。植物的光周期特性，是由该物种起源地的环境条件，特别是日照条件所决定的。短日植物都起源于热带，而长日植物则发源于高纬度地区。杂交育种及人工选择能在一定范围内改变光周期特性，培育出适应性很广的品种。如矮牵牛目前已是分布很广的园林花卉，许多热带起源的花卉经广泛栽培和多年人工选择，现已成为日中性植物。

植物对日照长短的感受由光敏素（phytochrome）所接收，它有两种构型，在光下转变为红光型（Pr），在黑暗中转变为红外光型（Pfr）。这两种型态比例的变化，记载着日照长短的变化。就开花而言，感受光照长短的是叶片，对于仙人掌类花卉则是绿色的茎，最终反应部位是茎的生长点。光敏素感受光照长短后，促使叶片细胞产生某些信息转移到茎生长点，引起生长点分化的改变。至于Pfr/Pr比值的变化如何调控植物体的生理过程，经长期研究，虽假说很多，但至今还不完全清楚。

光周期通过光敏素除控制植物开花外，还能调控种子萌发，茎的伸长与向光性，叶片及叶绿体对光的取向，叶的睡眠运动与脱落、休眠等生理过程。许多木本植物的冬季休眠受光周期调控。如中国红松南移时，由于秋、冬季日照长于其原产地者，不能及时进入休眠，芽易被冻死，是其引种驯化成功的重要限制性因素。

还有些观赏植物的开花习性与光周期、光强度有关，如牵牛花等早晨开花，半支莲等日间开花，晚香玉、紫茉莉傍晚开放而花香亦浓，昙花夜间开花，睡莲日开夜闭，等等。这些现象在花卉应用上很重要，如月见草属花卉，就是夜花园中常用的观赏植物。