Nucul fiind o specie unisexuat monoică, formeaza două tipuri de flori: flori bărbătești și flori femeiești. Florile bărbătești sunt grupate în inflorescențe numite amenți, localizate la partea bazală a ramurilor din anul precedent și sunt compuse din 100-160 de flori. Fiecare floare este formată dintr-o bractee și un perigon concrescut ce protejează staminele. Într-o floare se găsesc între 2 și 32 stamine formate la rândul lor dintr-un filament staminal lung de 1-2 mm și o anteră formată de 2 loji seminale, separate de o brazdă adâncă. Fiecare anteră conține în medie 1800 grăunciori de polen, iar fiecare ament emite un număr considerabil de grăunciori de polen. Florile femeiești apar solitare grupate câte 2-3 sau mai multe în vârful lăstarilor ce rezultă din mugurii micști unisexuați femeiești. Florile femeiești nu au petale, fiind formate dintr-un înveliș tomentos ce acoperă o bractee și 2 bracteole. Fiecare floare are un ovar glabru sau glabrescent, de formă sferică sau ovoidă, bicarpelar, unilocular, la extremitatea căreia se află un stigmat mare format din 2 lobi. Suprafața lobilor este prevăzută cu numeroase alveole unde umiditatea este foarte ridicată, asigurând condiții favorabile pentru germinarea polenului.
Polenul este transferat prin vânt de la florile masculine la cele feminine. Toate soiurile de nuc sunt autofertile, ceea ce înseamnă că polenul poate călători de la părțile masculine la părțile feminine ale aceluiași pom și în cadrul acestei proceduri pomul poate produce fruct. Astfel, un singur pom poate teoretic produce nuci fără a avea nevoie de alți pomi în jurul lui.
Cu toate acestea, în majoritatea cazurilor, polenul care este transferat pe calea vântului către părțile feminine ale aceluiași pom este adesea pierdut, deoarece la acel moment florile femeiești nu sunt receptive. În consecință, cel mai bun mod de a asigura o polenizare adecvată pentru a obține obține producții mari și constante este asigurarea polenizării încrucișate prin plantarea a două sau mai multe soiuri. Plantarea unui soi de nuc care produce polenul timpuriu împreună cu un alt soi care produce polen mai târziu va asigura că polenul adecvat va fi purtat de vânt la florile de sex feminin din cele două soiuri în timpul receptivității lor. Distanța dintre soiul de bază și polenizator nu trebuie să fie mai mare de 100m, iar polenizatorii să reprezinte undeva la 3-5% din numărul pomilor din soiul de bază. Cercetările recente au dovedit că o încărcătură mai mare de polen favorizează căderea florilor, contrar percepției clasice ca aproximativ 10-20% din totalul pomii unei plantații să o formeze soiul polenizator.
Majoritatea beneficiarilor de livezi de nuci plantează un rând de soi polenizator la fiecare 8-12 sau mai multe rânduri de soiul de bază. Se plantează rândul cu soiul polenizator perpendicular pe direcția vântului pentru a maximiza dispersia polenului. În plus, dacă toți pomii polenizatori sunt plantați în același rând, recoltarea și sortarea fructelor va fi mult mai ușoară. Cu toate acestea, în unele livezi soiurile polenizatoare sunt plantate aleatoriu.
Polenizarea la nuc este posibilă de la apariția stigmatelor. Stadiul de receptivitate optimă a florilor se situează când stigmatele bine dezvoltate nu sunt complet divergente, iar extremitatea lor este galbenă-oranj.
Din punct de vedere al agentului polenizator, nucul intră în grupa speciilor anemofile. În condiții favorabile de răspândire, în funcție de distanță, pe fiecare m2 de teren cad în 24 de ore 1-8 grănuciori de polen. Polenizarea suplimentară artificială aduce insemante sporuri de producție, mai cu seamă în plantațiile în care soiul polenizator ocupă o pondere mai mică, sau în anii în care amneții sunt total sau parțiali degerați.