El aumento de investigaciones fitoquímicas prospectivas y actividades biológicas en flores exhibió su potencial nutricional (industria alimentaria) y farmacéutico (anticancerígeno, antiinflamatorio, antimicrobiano, etc.). Estudios previos prestaron gran atención al análisis del perfil de isoflavonas de los fitoquímicos. Este estudio, en contraste, tuvo como objetivo identificar los flavonoides de las flores de kudzu (KF) y las flores de trébol rojo (RC) y determinar sus actividades citotóxicas en líneas celulares normales (HEK-293) y cancerosas; glioblastoma humano (A-172), osteosarcoma (HOS), rabdomiosarcoma embrionario (Rd), carcinoma de pulmón (A-549) y carcinoma de hígado (HepG2). El análisis fitoquímico utilizando cromatografía líquida de alta resolución con detector de arreglo de diodos acoplado a espectrometría de masas de tiempo de vuelo cuadrupolar (HPLC-DAD-Q-TOF/MS) mostró que se identificaron 15 flavonoides, incluyendo isoflavonas, flavonas, flavonoles y flavanonas, en KF y se encontraron 8 flavonoides, incluyendo isoflavonas y flavonoles, en RC. Sin embargo, la mayoría de los constituyentes químicos de flavonoides en KF o RC se encontraron que eran isoflavonas (66.6%) y (62.5%), respectivamente. El análisis HPLC-DAD tras la extracción ecológica de fitoquímicos mostró que KF contiene principalmente daidzeína y genisteína, mientras que RC contiene principalmente formononetina y biochanina A. Las actividades citotóxicas evaluadas según los valores de IC exhibieron el efecto antiproliferativo más pronunciado y dependiente de la dosis de los extractos de KF y RC contra las líneas celulares cancerosas HOS y Rd, respectivamente. En consecuencia, la observación morfológica realizada utilizando naranja de acridina/bromuro de etidio y tinciones de Giemsa reveló actividades apoptóticas y muerte celular en las líneas celulares HOS y Rd cuando se sometieron a extractos de KF o RC. Las actividades citotóxicas y los cambios apoptóticos fueron pronunciados entre todas las líneas celulares cancerosas, excepto para las células de control (HEK-293). Además, se identificaron y cuantificaron varios polifenoles y flavonoides en los extractos de KF y RC, que exhibieron potentes actividades de captura de radicales. En general, este estudio sugiere que KF y RC podrían ser valiosas fuentes comestibles de flavonoides. Los perfiles de flavonoides completos para KF y RC pueden explicar sus notables actividades biológicas y su contribución a inducir actividades antioxidantes y citotóxicas contra líneas celulares cancerosas.