ตำลึงเป็นไม้เถาล้มลุกอายุหลายปี เถาแก่ของตำลึงจะใหญ่และแข็ง เถาตำลึงจะมีลักษณะกลม สีเขียว ตามข้อมีหนวดเอาไว้ยึดเกาะ ใบเป็นใบเดี่ยวออกแบบสลับ ใบรูปร่างคล้าย 5 เหลี่ยม ขอบใบเว้าเล็กน้อย บางครั้งจะเว้ามาก ใบสีเขียวเรียบไม่มีขน ดอกเป็นดอกเดี่ยวออกจากบริเวณซอกใบ ดอกแยกเพศกันอยู่คนละต้น ดอกมีกลีบสีเขียว ปลายดอกแยกออกเป็น 5 แฉก โคนตัดกันเป็นกรวย กลีบดอกสีขาว เกสรตัวผู้มี 3 อัน เกสรตัวเมียมี 1 อัน ผลรูปร่างกลมรีคล้ายแตงแต่เล็กกว่า ผลดิบสีเขียว เมื่อแก่สุกจัดมีสีแดง

ใบ รสเย็น สรรพคุณดับพิษร้อนถอนพิษ แก้แสบคัน แก้เจ็บตา ตาแดง ตาแฉะ ป้องกันโลหิตจาง และเลือดออกตามไรฟัน ราก รสเย็น สรรพคุณดับพิษ รักษาโรคตา เถา รสเย็น สรรพคุณรักษาโรคตาเจ็บ ถอนพิษ ทั้งต้น รสเย็น สรรพคุณแก้โรคผิวหนัง โรคมะเร็ง โรคหัวใจ และลดน้ำตาลในเลือด