Zaplanowana seria ok. tuzina obrazów z motywem słoneczników przeznaczona była do powieszenia w "Żółtym Domu", pomyślanym jako wspólne z Gauguinem studio malarskie. Wśród tej serii był również obraz Martwa natura: wazon z pięcioma słonecznikami; artysta wymienił go w napisanym w tym samym czasie liście do brata Theo:
Maluję właśnie 3 płótna: 1) 3 duże kwiaty w zielonym wazonie, na jasnym tle (rozmiar 15), 2) 3 kwiaty, jeden, który dojrzał i stracił płatki i jeden pąk, na ciemnoniebieskim tle (rozmiar 25), 3) 12 kwiatów i pąków w żółtym wazonie (rozmiar 30). Tak więc ten ostatni będzie jasny na jasnym [tle] i, mam nadzieję, najlepszy. Chyba nie poprzestanę na tym. Mając nadzieję na wspólne mieszkanie z Gauguinem chciałbym zrobić dekorację do tego studio. Tylko wielkie słoneczniki.
Dzieje obrazu Po śmierci artysty obraz znalazł się w posiadaniu jego szwagierki Johanny a następnie trafił w ręce marszanda C.M. van Gogha (do 1908). Ok. 20 grudnia 1920 znalazł się w posiadaniu japońskiego kolekcjonera Koyaty Yamamoto (ur. 19 stycznia 1886 – zm. 25 listopada 1963). Obraz van Gogha zakupił on do swojej kolekcji za sumę 20000 yenów;