Трав'яниста рослина заввишки 7-25 (30[3]) см, геофіт. Кореневище розгалужене наче гілка коралу, білувате, вкрите дрібними горбочками завширшки 2-3 мм, без коренів. Стебло пряме, голе, тонке, жовтувато-зелене, блідо-жовте або коричнювате, майже безлисте, в нижній частині з 2-4 редукованими листками, що мають вигляд розташованих почергово лускоподібних плівчастих піхов.
Суцвіття — негуста китиця завдовжки 2-8 см, що складається з 2-12 квіток. Приквітки дуже маленькі, блідо-жовті, плівчасті. Квітконіжки скручені, значно коротші від зав'язі. Квітки завдовжки 4-6 мм, двостатеві, зигоморфні, п'ятичленні. Листочки оцвітини видовжено-ланцетні, 4-7 мм завдовжки, жовтувато- або зеленкувато-білуваті, інколи з червонувато-бурими верхівками. Губа завдовжки 2-3 мм, довгаста або овальна, трилопатева, з невеликими бічними лопатями, білувата з червонуватими смужками і цятками при основі.
Плід — еліптична коричнева коробочка, завдовжки до 7-9 мм, завширшки 5 мм, що містить 1200—1500 насінин.
Число хромосом 2n = 42.
Рослина помірно морозостійка, тіньо- й вологолюбна, віддає перевагу плодючим, вапняковим або кислим ґрунтам. Зростає на галявинах, луках, серед чагарників, по краям боліт, у тундрових рідколіссях, тінистих сирих соснових, ялинових, ялицевих лісах на ділянках з розрідженим моховим або трав'яним покровом, а також в помірно сухих букових і мішаних лісах. На берегах річок і струмків частіше трапляється у заростях верби і перезволожених березинах. На заболочених ділянках цю рослину знаходили і на узбіччях покинутих доріг.
Оскільки у цієї орхідеї фотосинтезуючі органи (листки) рудиментарні, а стебло містить незначну кількість хлорофілу, то основним джерелом надходження поживних речовин стає мікориза гриба, з яким коральковець пов'язують симбіотичні відносини. В свою чергу гриби, з якими співмешкають ці рослини, перебувають у симбіотичному зв'язку з кореневою системою дерев (найчастіше, беріз, ялин, верб). Від мікоризи орхідея отримує близько 77 % необхідного вуглецю і 52 % азотистих речовин, отже цей вид за типом живлення є сапрофітом.
Розмножується переважно насінням, вегетативне розмноження можливе, але рідкісне. Цвітіння у різних частинах ареалу триває з кінця квітня до початку серпня, причому пізніше квітнуть рослини гірських популяцій. Плоди достигають у червні-вересні. В Україні квітне в червні-липні, плодоносить у серпні-вересні. Цвітіння триває в середньому три тижні, але рослини не квітнуть щороку, через що виявити місця зростання коральковця тричінадрізаного у природі досить складно — це потребує тривалих, кількарічних спостережень на певній ділянці. Запилювачами виступають мухи каліфориди і дзюрчалки, за їх відсутності можливе самозапилення. Насіння поширюється за допомогою вітру (анемохорія), проростає через 7-8 місяців. Молоді рослини спочатку утворюють невеличку бульбу і лише згодом формують розгалужене кореневище.
Вид має циркумбореальне розповсюдження, тобто його ареал широким кільцем охоплює усі помірні регіони Північної півкулі. В Європі коральковець тричінадрзаний трапляється практично в усіх країнах. В Азії він поширений переважно в Росії, Китаї, Кореї, Японії, Індії, Непалі, Пакистані. У Північній Америці вид знайдено в Канаді і США. Найпівнічніші популяції знайдені в Мурманській області Росії, Скандинавії та Ґренландії. В горах ця рослина також підіймається до 2000 м над рівнем моря.
В Україні найбільші осередки знаходяться на Поліссі, вони налічують по кілька сотень особин. Популяції в Карпатах, Розточчі, Опіллі, правобережному Лісостепу і Гірському Криму зазвичай складаються з кількох десятків особин.
Загрозами для виду є випасання худоби, витоптування, лісові пожежі і осушення екотопів, меншою мірою — вирубування лісів. Коральковець тричінадрізаний занесений до Додатку II Конвенції про міжнародну торгівлю видами дикої фауни та флори, що перебувають під загрозою зникнення (CITES), до Червоних списків Німеччини, Польщі[4], регіональних Червоних книг декількох областей Росії, Червоної книги Білорусі[5]. Окрім цих країн охоронні заходи щодо нього впроваджені в Італії, Литві, Латвії, ця рослина визнана зникаючою у Чехії[3].
В Україні коральковець тричінадрізаний охороняють у заповідниках «Розточчя», «Медобори», Черемському, Ялтинському гірсько-лісовому, Кримському, Карпатському, національному парку «Подільські Товтри» і Карпатському. Вид має велике наукове значення, тому ще це єдиний представник роду у флорі України.