Arabidopsis thaliana là một sinh vật mô hình được sử dụng nhiều để nghiên cứu về xuân hóa. Một số kiểu sinh thái của loài này được gọi là "cây mùa đông" sẽ không thể ra hoa nếu không có xuân hóa; những kiểu sinh thái khác ("cây mùa hè") thì không như vậy. Các gen làm cơ sở cho sự khác biệt này trong sinh lý thực vật đã được nghiên cứu chuyên sâu.[10]

Sự thay đổi giai đoạn sinh sản của A. thaliana xảy ra theo một chuỗi gồm hai sự kiện liên quan: đầu tiên là sự tượng hoa (tạo hoa nụ), sau đó là sự nở hoa (hoa đầu tiên xuất hiện).[13] Sự tượng hoa là một yếu tố dự báo chắc chắn về sự hình thành hoa và do đó là một chỉ báo tốt trong quá trình nghiên cứu sự phát triển của hoa.[13]

Đối với cây Arabidopsis mùa đông, sự phát triển đỉnh của mô phân sinh dường như mang lại khả năng đáp ứng các tín hiệu cảm ứng của hoa. Mô phân sinh đỉnh sẽ duy trì khả năng kéo dài đến 300 ngày trong điều kiện không có tín hiệu cảm ứng.

Ở cấp độ phân tử, sự ra hoa bị kìm hãm bởi protein Flowering Locus C (FLC), protein này liên kết và kìm hãm các gen thúc đẩy sự ra hoa, do đó ngăn chặn sự ra hoa.[3][14] Các mẫu cây Arabidopsis mùa đông có một bản sao hoạt động của gen FRIGIDA (FRI), giúp thúc đẩy sự biểu hiện của FLC, do đó kìm hãm sự ra hoa.[15] Khi cây này tiếp xúc kéo dài với lạnh (xuân hóa), gen VERNALIZATION INSENSTIVE3 sẽ biểu hiện, tương tác với phức hợp polycomb VERNALIZATION2 (VRN2) để giảm sự biểu hiện của gen FLC thông qua quá trình tái cấu trúc nhiễm sắc thể.[16] Mức độ protein VRN2 tăng lên khi tiếp xúc với lạnh lâu dài do sự ức chế sự luân chuyển VRN2 thông qua con đường N-degron của chính VRN2.[17] Các sự kiện của quá trình deacetyl hóa histone ở Lysine vị trí 9 và 14, sau đó methyl hóa ở Lysine vị trí 9 và 27 trong protein này có liên quan đến phản ứng xuân hóa. Sự im lặng biểu sinh của FLC bằng cách tái cấu trúc nhiễm sắc cũng được cho là có liên quan đến sự biểu hiện cảm ứng lạnh của các bản sao của antisense FLC COOLAIR[18] hoặc COLDAIR.[19] Xuân hóa sau đó được diễn ra ở thực vật bởi sự im lặng ổn định của các locus FLC riêng biệt.[20] Việc loại bỏ các đoạn nhiễm sắc thể im lặng chứa locus FLC trong quá trình hình thành phôi ngăn cản sự di truyền trạng thái xuân hóa.[21]

Vì xuân hóa cũng xảy ra trong điều kiện gen flc đột biến (thiếu FLC), cho thấy sự xuân hóa cũng phải kích hoạt một con đường không-FLC. Cơ chế tác động ra hoa thông qua độ dài ngày cũng rất quan trọng,[12] lúc này phản ứng xuân hóa hoạt động phối hợp với các gen quang chu kỳ CO, FT, PHYA, CRY2 để tạo hoa.