Två udda tal vilka följer varandra och båda är primtal är primtalstvillingar. Talen 2 och 3 är inte primtalstvillingar eftersom det ena talet (2) är jämnt. De lägsta primtalstvillingarna är därför talen 3 och 5, och de näst lägsta talen 5 och 7. Talen 3, 5 och 7 kan också kallas för primtalstrillingar men är dock de enda primtalstrillingarna som finns. Primtalsfyrlingar, primtalsfemlingar, etc. finns inte.
Varje primtalstvilling som är större än 3 kan skrivas som (6n − 1, 6n + 1), för något naturligt tal n. Talet n måste dock sluta på 0, 2, 3, 5, 7 eller 8 och får ej vara 1.
Primtalstvillingarna mindre än 1000 är:
Den 15 januari 2007 hittade Eric Vautier, (Frankrike), de hittills största primtalstvillingarna, . Talen har 58 711 siffror.
Det är okänt om det finns oändligt många primtalstvillingar eller endast ett begränsat antal.[1]