Основные формы околоцветника крупноцветковых клематисов:

звездообразная ― чашелистики узкие и соприкасаются только у основания;

крестообразная ― чашелистики довольно широкие, но в нижней части сильно заужены, обычно их 4 и они отделены друг от друга;

дискообразная ― чашелистики широкие и заходят друг за друга;

колокольчатая ― напоминает колокольчик.

Формы околоцветника мелкоцветковых клематисов: раскрытая (чашевидная) с широкими или узкими чашелистиками, колокольчатая, кувшинчатая, трубчатая.

Есть крупноцветковые сорта и гибридные формы с махровыми цветками, имеющими разное число окрашенных чашелистиков (до 70).

Чашелистики могут быть в разной степени опушёнными (например, к. виноградолистный, к. виргинский, к. распростёртый, к. шестилепестный) или более или менее голыми (к. жгучий, к. короткохвостый, к. прямой, к. тангутский). У взрослых цветков чашелистики нередко отгибаются вниз.

Значительно отличаются виды и сорта клематиса размерами цветков. Крупноцветковые имеют цветки от 10 до 20 (реже более) см в диаметре (например, клематисы Жакмана, Ланугиноза, Патенс, многие сорта и гибридные формы), среднецветковые ― от 4 до 10 см в диаметре (например, к. Арманда, к. Фаргеза, ‘Алёнушка’, ‘Загадка’, ‘Карменсита’, ‘Козетта’, ‘Спутник’), мелкоцветковые ― от 2 до 4 см в диаметре, образующие соцветия (многие дикорастущие виды, а также сорта и гибридные формы ― ‘Белый Танец’, ‘Брызги Моря’, ‘Джуиниана’). Часто весной и в начале лета цветки у клематисов бывают крупнее, чем при последующем цветении летом. Значит, размер их у крупноцветковых клематисов ― признак непостоянный и в большой степени зависит от метеорологических условий и агротехники выращивания.

Окраска цветков очень разнообразна и варьирует от чисто белой и жёлтой до синей, фиолетовой и карминово-красной со множеством оттенков. У природных видов окраска чашелистиков практически постоянна в течение всего периода цветения; у многих сортов и форм интенсивность её обычно изменяется (бледнеет к концу цветения) и во многом зависит от погодных и почвенных условий. Однако при этом нередко декоративность цветков сохраняется.

Виды и сорта клематиса по окраске цветков можно условно распределить на такие основные группы (с многочисленными оттенками).

Белые ― например, к. Арманда, к. виноградолистный, к. горный, к. жгучий, к. лигустиколистный, к. маньчжурский, к. метельчатый, к. прямой, ‘Балерина’, ‘Лесная Опера’, ‘Чайка’, ‘Александер’, ‘Валге Даам’, ‘Хулдин’.

Жёлтые ― например, к. восточный, к. кустарниковый ф. лопастная, к. пильчатолистный, к. Редера, к. сизый, к. тангутский, ‘Еллоу Куин’.

Карминово-красные (с оттенками) ― в частности, к. лесной, к. техасский, ‘Александрит’, ‘Олимпиада-80’, ‘Виль де Лион’, ‘Кермезина’, ‘Мадам Эдуард Андре’, ‘Эрнест Маркхем’.

Розовые ― например, к. Бержерона, к. горный ф. розовая, к. фиолетовый ф. розовая, ‘Ай-Hop’, ‘Алёнушка’, ‘Никитский Розовый’, ‘Рассвет’, ‘Юность’, ‘Контесс Дебушо’, ‘Мадам Барон Вилар’, ‘Хэгли Хайбрид’.

Пурпурные и фиолетово-пурпурные ― например, к. фиолетовый, ‘Золотой Юбилей’, ‘Космическая Мелодия’, ‘Лютер Бербанк’, ‘Негритянка’, ‘Польская Варшавянка’, ‘Романтика’, ‘Слава’, ‘Элегия’, Юбилейный-70’, ‘Виктория’, ‘Жакмана’, ‘Джипси Куин’, ‘Пурпуреа Плена Элеганс’, ‘Президент’.

Синие ― например, к. борщевиколистный ф. Давида, к. цельнолистный, ‘Синее Пламя’, ‘Синий Дождь’, ‘Христиан Стевен’, ‘Дюрана’.

Голубые ― например, к. прямостоячий, ‘Анастасия Анисимова’, ‘Бал Цветов’, ‘Бирюзинка’, ‘Лавсона’, ‘Лазурштерн’, ‘Миссис Чолмондели’, ‘Перль д’Азюр’.

Окрашенную полосу по центру чашелистика имеют ‘Крымская Волна’, ‘Надежда’, ‘Ялтинский Этюд’, ‘Барбара Дибли’, ‘Барбара Жакман’, ‘Нелли Мозер’, ‘Стар оф Индиа’.

Пурпурные крапинки имеются на внутренней стороне чашелистиков у к. усатого балеарского.

Многие сорта и гибридные формы клематиса затруднительно относить к какой-то определенной группе, поскольку они отличаются весьма сложной окраской цветков с большим количеством оттенков и прожилок (например, ‘Дымчатый’, ‘Махровый’, ‘Николай Рубцов’, ‘Салют Победы’, ‘Серенада Крыма’).

Цветки некоторых видов имеют приятный запах, например к. Арманда, к. борщевиколистный ф. Давида, к. жгучий (запах миндаля), к. маньчжурский, к. метельчатый (запах жасмина), к. прямой, к. Редера (запах примулы); иногда запах варьирует от приятного до неприятного (к. виноградолистный и др.). Приятный запах имеют и некоторые крупноцветковые сорта и гибридные формы клематиса.

Тычинки. Многочисленные прямые тычинки в цветках клематиса образуют андроцей. У разных видов и сортов клематиса число тычинок в цветке различно (в среднем от 20–30 до 145–165) и заметно варьирует. В одном цветке тычинки бывают разных размеров ― мелкие, средние и крупные или мелкие и крупные, у некоторых видов тычинки в цветке примерно одинаковых размеров.

Тычиночные нити бывают немного уже пыльника или заметно шире его и заканчиваются пыльником, часто шиловидной формы. Они прямые, чаще всего белые, но встречаются и окрашенные. Окраска пыльников варьирует от почти белой, кремовой и ярко-жёлтой до тёмно-бордовой (например, ‘Балерина’, ‘Космическая Мелодия’, ‘Христиан Стевен’, ‘Элегия’).

У некоторых сортов и гибридных форм клематиса (реже у видов) в цветках присутствуют стаминодии ― это бесплодные придатки в области андроцея, лишённые пыльников и имеющие вид лепестков. Они придают цветкам полумахровый вид. Стаминодии отсутствуют у таких видов, как, например, к. бурый, к. тангутский, к. техасский.

Пестик. В цветках разных видов и сортов клематиса многочисленные пестики (от 7–10 до 140–170) образуют гинецей.

Пестик включает верхнюю завязь и простой столбик, переходящий в рыльце. Каждый пестик имеет один семязачаток.

Столбик пестика обычно опушён длинными перисто-расположенными блестящими волосками (например, к. борщевиколистный, к. бурый), реже он голый или прижато-волосистый (к. Питчера, к. фиолетовый).

Длина столбика варьирует; у многих видов при созревании семян обычно он заметно удлиняется. Столбики в цветках бывают изогнутыми.

Соцветия. Цветки клематисов одиночные или собраны в соцветия ― верхушечные или пазушные, имеющие разное строение. Преобладает так называемый полузонтик; часто отдельные полузонтики собраны в сложное метельчатое соцветие (метёлку), реже ― в щитковидную метёлку (к. виноградолистный, к. виргинский, к. лигустиколистный, к. метельчатый, к. прямой, ‘Брызги Моря’, Джуиниана’ и др.). У к. Питчера, к. тангутского, к. цельнолистного цветки одиночные. Очень редко цветки собраны в пазушные пучки, как, например, у к. борщевиколистного, к горного.

Большинство клематисов опыляется насекомыми, т. е. является энтомофилами.

Плод. Клематисы имеют односемянный плод ― орешек. Орешки имеют короткий или длинный в разной степени перистоопушённый столбик и собраны в многосемянное соплодие ― многоорешек. Орешек (условно мы будем называть орешки семенами) состоит из околоплодника. Вся полость семени заполнена твёрдым эндоспермом. Зародыш прямой (у многих видов около 1 мм длины), с двумя прилегающими друг к другу семядолями, подсемядольным коленом, корешком и стеблевой почечкой. Степень развития (дифференциации) зародыша у разных видов неодинакова.

Семена отличаются по размерам (мелкие ― в среднем от 3 x 1,5 до 5 x 3 мм, средние ― от 5 x 3 до 6 x 5 мм, крупные ― от 6 x 5 до 12 x 10 мм), всхожести (от 15 до 90%), длительности периода прорастания (от 18–25 до 270 дней и иногда более) и имеют разные типы прорастания. Широкий диапазон периода прорастания семян у клематисов зависит от степени дифференциации зародыша.