เครือสามแฉกเป็นไม้เถาเนื้อแข็ง ยาว ๒-๑๐ ม. กิ่งก้านรูปทรงกระบอก แบนเล็กน้อย มีขนสั้นนุ่ม มีมือพันปลายแยกเป็น ๒ แฉก ออกตรงข้ามกับใบ

 ใบประกอบแบบนิ้วมือ เรียงเวียน มีใบย่อย ๓ ใบ ก้านใบยาว ๓-๑๐ ซม. ทั้งใบย่อยใบกลางและใบย่อยด้านข้างมีขนสั้นนุ่มหนาแน่นหรือเกือบเกลี้ยง เส้นแขนงใบข้างละ ๗-๙ เส้น ใบย่อยใบกลางรูปรีแกมรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน กว้าง ๕-๙ ซม. ยาว ๑๐-๑๘ ซม. ปลายยาวคล้ายหางหรือเรียวแหลมโคนรูปลิ่ม ขอบหยักซี่ฟัน ใบย่อยใบข้างรูปไข่กว้าง กว้าง ๔-๙ ซม. ยาว ๙-๑๗ ซม. ปลายยาวคล้ายหางหรือเรียวแหลม โคนเบี้ยว ขอบหยักซี่ฟันละเอียดก้านใบย่อยใบกลางยาว ๐.๘-๒ ซม. ก้านใบย่อยใบข้าง ยาว ๐.๕-๑.๒ ซม.

 ช่อดอกแบบช่อกระจุกซ้อนเชิงประกอบ ออกที่ซอกใบ ก้านช่อดอกยาว ๓-๑๔ ซม.โคนก้านมักเป็นข้องอมีขนสั้นนุ่ม ก้านดอกยาว ๑-๓ มม. มีขนสั้นนุ่ม ดอกเล็กสีเขียว ดอกตูมรูปไข่หรือรูปกลม เส้นผ่านศูนย์กลาง ประมาณ ๒ มม. ปลายมน กลีบเลี้ยง ๔ กลีบ เล็กมากโคนเชื่อมติดกันเป็นรูปถ้วย ผิวเป็นตุ่ม ขอบเป็นคลื่นกลีบดอก ๔ กลีบ รูปไข่ กว้างประมาณ ๑ มม. ยาว ๑.๕-๒ มม. ผิวเป็นตุ่ม เกสรเพศผู้ ๔ เกสร ติดตรงกับกลีบดอก ก้านชูอับเรณูสั้น อับเรณูรูปไข่ แตกตามยาวจานฐานดอกเป็นลอน ๔ ลอน หรือเป็นคลื่น สีเหลืองสดเชื่อมติดกับโคนรังไข่ รังไข่อยู่เหนือวงกลีบ รูปค่อนข้างรี มี ๒ ช่อง แต่ละช่องมีออวุล ๒ เม็ด ก้านยอดเกสรเพศเมียสั้น ยอดเกสรเพศเมียเป็นตุ่ม

 ผลแบบผลมีเนื้อหนึ่งถึงหลายเมล็ด รูปค่อนข้างกลม เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ๑ ซม. มี ๒-๔ เมล็ด เมล็ดรูปคล้ายผล

 เครือสามแฉกมีเขตการกระจายพันธุ์ในประเทศไทยทางภาคเหนือ พบขึ้นในป่าและหุบเขา ที่สูงจากระดับน้ำทะเล ๓๐๐-๑,๐๐๐ ม. ออกดอกเดือนมกราคมถึงพฤษภาคม เป็นผลเดือนพฤษภาคมถึงพฤศจิกายน ในต่างประเทศพบที่จีน ลาว เวียดนาม ฟิลิปปินส์ และมาเลเซีย.