От первого до четвертого разветвления число цветков увеличивается в 4 раза, а на ветвях более высоких порядков остается практически неизменным. За весь период вегетации на одном растении образуется от 30 до 100 цветков, а у некоторых сортов — и более 100. Для мелкоплодных сортов и сильно ветвящихся форм характерно наличие большого числа цветков. Завязь верхняя, 2-4-гнездная, форма ее может быть близка к округлой, что характерно для сортов, имеющих широкие или конусовидные плоды, или же конусовидной (призмовидной) — у сортов с удлиненными плодами.

Цветение у перца ремонтантное, т. е. непрерывно продолжается до заморозков. При образовании плодов появление новых цветков замедляется, после снятия плодов вновь усиливается; поэтому важно систематически убирать плоды, достигшие технической спелости. На растениях перца, достигших плодоношения, в течение дня может появляться от 2 до 4, реже 5 цветков. Цветки открываются преимущественно в первую половину дня при ясной солнечной погоде и практически в течение всего дня, когда облачно и пасмурно. Общая продолжительность жизни одного цветка (от раскрытия до увядания лепестков) у перца в естественных условиях составляет 1–2 суток. Завязывается до 44 % раскрывшихся цветков.

Перец является факультативным самоопылителем, т. е. растениям присущи признаки, характеризующие их приспособленность и к самоопылению, и к перекрестному опылению. Перекрестное опыление составляет 20–25 %. Возможность перекрестного опыления перца объясняется неодновременностью созревания пыльцы и готовности рылец к ее восприятию. Рыльце начинает воспринимать пыльцу с последующим оплодотворением яйцеклеток за 1–2 дня до раскрытия цветка, а пыльца созревает только в день расхождения лепестков венчика. Пыльца перца тяжелая, липкая и переносится ветром обычно не далее 1 м. Фертильность пыльцы перца в значительной мере изменяется в зависимости от внешних условий. При повышенной атмосферной влажности появляется много нежизнеспособных пыльцевых зерен (при перенасыщении пыльцы водой может произойти разрыв оболочки, ведущий к гибели пыльцевых зерен); условия воздушной засухи, напротив, способствуют лучшему сохранению качеств пыльцы.