תלתן קיפודני הוא צמח עשבוניחד-שנתי, קירח, לעתים עטוי שערות דלילות, שרוע עד זקוף, גובהו 30-10 ס"מ. הגבעולים רבים, מסתעפים, מעט מפותלים. בסוג תלתן העלה מורכב
מורכב (עלה): עלה שהטרף שלו מורכב מעלעלים נפרדים זה מזה למונחון המלא
(עלה תלתני). העלים התחתונים מסורגים, בעלי-פטוטרות ארוכות, העלים העליונים כמעט יושבים, הקיצוניים שבהם נגדיים. בבסיס כל עלה תלתני מצויים שני עלי-לוואי מוארכים, קרומיים, מעורקים בעורקים ירוקים ניכרים, חלקם העליון, החופשי, איזמלני-מרצעני. העלעלים שעירים מעט משני צדדיהם, צורתם סגלגלה, בעלים העליונים בסיסם דמוי-יתד, שוליהם משוננים בעדינות, קצותיהם מעוגלים, לעתים קטומים. הקרקפות כדוריות-ביצניות, בצעירותן הן כמעט יושבות ובהתבגרן מתארך העוקץ הנושא אותן וניכר בפרי המבשיל. צינור הגביע חרוטי-פעמוני, ירוק, לאורכו עוברים 20 עורקים, ראשו עטוי שערות מלבינות ובסיסו קירח, לוע הגביע פתוח, לעתים ריסני. שיני הגביע צרות, דמויות זיף שבסיסו משולש רחב, אורכן כאורך הצינור, או ארוכות ממנו, פחות או יותר שוות באורכן זו לזו, עטורות ריסים זיפניים לבנבנים ארוכים. הגביע מתקשה בהבשלתו ושיניו הצרות, זקופות או מפושקות מעט, דמויות-קוצים, משוות לקרקפת מראה קיפודי, שהעניק למין את שמו העברי. הכותרת כמעט שאינה בולטת מהגביע, צבעה לבן, או וורוד. המפרש מעורק מעט בראשו, אורכו כאורך המשוטים והסירה. הגביע הפורה קרומי, פיו גלדני, ביצני ונושא את שיני הגביע האשונות, בו כלוא תרמיל המכיל זרע בודד, ביצני, חום-בהיר, מבריק. הפריחה באביב. תלתן קיפודני נפוץ בכל הגלילות של מרכז וצפון ישראל. בית גידולו בתות ושדות בור. תפוצתו העולמית ים-תיכונית ובקווקז ומשם פלש לצפון-אמריקה. תלתן קיפודני תואר לראשונה בשנת 1753 ע"י הרופא, הבוטנאי והזואולוג השוודי לינאוס (Carl Linnaeus, 1707-1778), הנחשב לאבי הטקסונומיה המודרנית ואשר על פי צורת המיון שהציע כל אורגניזם מזוהה באופן דו-שמי, הכולל סוג ומין. שמו המדעי של הסוג, ,Trifolium (מלטינית: tri - "שלשה", folium - "עלה", לאמור" "שלישיית עלים"), מתאר את העלה המורכב מ-3 עלעלים וכך גם בעברית: תלתן, מ"תלת" - "שלושה". שמו המדעי של המין, lappaceum, מלטינית: lappa - פרי קוצני-משונן (באנגלית - bur, או burr), מאזכר את מראה הקיפודני של הקרקפת הבשלה. השם תלתן נזכר במשנה (ראו משמאל: "הצמח במקורות"), אולם רוב המפרשים והחוקרים סבורים כי הכוונה לסוג אחר (גרגרנית). בספרו "שמות צמחי ארץ ישראל שנתחדשו או שנתבררו" (תרע"ז, 1917), שאל אפרים רובינוביץ' (הראובני, בוטנאי וחוקר צמחי ארץ-ישראל, אביו של נגה הראובני מייסד "נאות קדומים") את השם המשנאי לסוג Trifolium וקרא לו "תלתן-אספסת". השם "תִּלְתָּן קִפּוֹדָנִי" נזכר לראשונה במגדיר הצמחים העברי הראשון, ה"מגדיר לצמחי ארץ-ישראל", מאת א. איג, מ. זהרי ונ. פינברון, שיצא לאור בשנת תרצ"א (1931) על ידי האוניברסיטה העברית בירושלים ונכלל ברשימת שמות הצמחים הרשמית של האקדמיה ללשון העברית במילון לשמות צמחי ארץ-ישראל, תשס"ג (2003). בסוג תלתן מוכרים כיום 245 מינים, 50 מהם נאספו בישראל.
השם תלתן נזכר כמה פעמים במשנה. במסכת כלאיים (פרק ב', משנה ה') מורה המשנה כי אין חובה לנכש עשבים שוטים שצמחו בינות לתלתן המגודל כצמח מספוא לבהמות ואין לחשוש לכלאיים, משום שאין בעל הבית מעוניין בעשבים אלה והם לו מטרד: "וְכֵן תִּלְתָּן שֶׁהֶעֱלָה מִינֵי צְמָחִים - אֵין מְחַיְּבִין אוֹתוֹ לְנַכֵּשׁ". במסכת מעשרות (פרק א', משניות ב'-ג') מסבירה המשנה כי חובת הפרשת מעשרות מהתלתן היא משלב שהפרי בשל דיו, על מנת שזרעיו יוכלו לנבוט ולגדל את הדור הבא: "מֵאֵימָתַי הַפֵּרוֹת חַיָּבוֹת בַּמַּעַשְׂרוֹת... הַתִּלְתָּן - מִשֶּׁתְּצַמֵּחַ". המפרשים ורש"י בראשם, זיהו את התלתן המשנאי עם המין גרגרנית החילבה. השם תלתן נשמר למין גרגרנית החילבה גם במילונם של פ. אוירבך ומ. אזרחי (קרישבסקי), "ילקוט הצמחים", שיצא לאור ע"י ועד הלשון העברית בשנת תר"ץ (1930). רק שנה מאוחר יותר הוחל להשתמש באופן סדיר בשם תלתן לסוג המוכר לנו כיום בשם זה ע"י איג וחבריו במגדיר הצמחים שערכו וראה אור בשנת 1931.