El cártamo (L.) es una planta de la familia de las Asteráceas, y las flores tubulares secas se utilizan como medicina, que contienen ingredientes activos como el pigmento amarillo del cártamo y los glucósidos del cártamo. Desempeñan roles importantes en muchos campos. NF-Y, como un factor de transcripción importante en las plantas, regula una variedad de actividades vitales de las plantas. En este estudio, identificamos y analizamos por primera vez 11 miembros de la familia de genes del cártamo. Sus motivos centrales, que son dominios estructurales conservados, estructuras génicas y elementos cis-actuantes, se describen en este estudio. Además, hubo buena colinealidad entre el cártamo y otras especies. El análisis de la red de interacción proteína-proteína mostró que las subfamilias CtNF-YA1 y CtNF-YB eran las proteínas centrales de la red de interacción. Los estudios de PCR cuantitativa en tiempo real (qRT-PCR) mostraron que el nivel de expresión del gen estaba regulado por el color de la flor del cártamo y el período de floración del cártamo. Los resultados de localización subcelular mostraron que tres proteínas CtNF-Y se ubicaron en el núcleo, el centro regulador celular de la planta. Este estudio proporcionará valiosos conocimientos sobre la selección de genes candidatos clave en la red de mecanismos regulatorios para la formación del color de la flor del cártamo y el tiempo de floración.