הראשתן מתאפיין בראשו הגדול והתפוח שאורכו כשליש מאורך הגוף כולו. השם העברי "ראשתן" מתייחס למאפיין ייחודי זה, וכך גם השם המדעי "macrocephalus", שנגזר ממילה יוונית עתיקה שפירושה "ראש גדול". דו-הצורתיות הזוויגית אצל הראשתן היא הבולטת ביותר מבין כל הלווייתנאים: הזכר, שאורך גופו 16–18 מטרים, גדול ב-30–50 אחוז מהנקבה, שאורך גופה 12–14 מטרים, ומשקלו כפול משלה: משקלו של הזכר כ-50 טון ושל הנקבה כ-25 טון. בשונה ממרבית הלווייתנאים הגדולים האחרים, שעורם חלק יחסית, גבו של הראשתן גבשושי ומחוספס. צבעו אפור כהה וגחונו מעט בהיר יותר, אולם באור השמש הוא עשוי להיראות חום. ישנן גם תצפיות על פרטים לבקנים. מוחו של הראשתן גדול ממוחו של כל בעל-חיים אחר, ומשקלו הממוצע אצל זכרים בוגרים מגיע לכ-8–9 קילוגרם. אף על פי כן, המוח אינו גדול מאוד ביחס לממדי הגוף, ולא ידוע אם גודל מוחו קשור לאינטליגנציה שלו. בהיותו יונק, לבו הוא בן ארבעה מדורים, ומשקלו כ-125 קילוגרמים.
פתח הנשימה של הראשתן נמצא בצד השמאלי של קדמת ראשו. מכיוון שכך, סילון הנשיפה של הראשתן שונה מסילוני הנשיפה של שאר הלווייתנאים, בכך שהוא מכוון קדימה ושמאלה ולא ישירות כלפי מעלה. לראשתן אין סנפיר גבי של ממש, ובמקום זאת יש לו סדרת תלמים וגבשושיות באזור הגב התחתון. הגדול מבין התלמים הללו כונה בידי ציידי לווייתנים "דבשת", ולעיתים מזהים אותו בטעות כסנפיר גבי בשל צורתו ומיקומו. סנפירי הצד קטנים ביחס לגופו של הלווייתן: אורכם כ-1.5 מטרים ורוחבם כמטר אחד. הזנב דומה לזנבות האופייניים של מרבית הלווייתנאים, והוא עבה מאוד ומחולק לשתי אוּנוֹת. לפני שהראשתן צולל לעומק הים, הוא מבצע מעין "עמידת ראש", ובתוך כך מגלה את שתי האונות של זנבו. זנבו הגדול של הראשתן מסייע לו בצלילות כשהוא תר אחר מזונו.
לראשתן 20–26 זוגות של שיניים חרוטיות ושוות-צורה שכולן מצויות בלסת התחתונה. אורכה של כל שן 8 – 20 סנטימטרים, ומשקלה יכול להגיע לקילוגרם אחד. הראשתן אינו צריך שיניים על-מנת לצוד את הדיונונים, המהווים את מזונו העיקרי, ואף תועדו לווייתנים בריאים שהיו חסרי שיניים. השיניים משמשות, כפי הנראה, בקיבוע ובכוונון של טרף חלקלק. בלסת העליונה ישנן שיניים בסיסיות, אך הן מנוונות ובלתי מפותחות.
כתוצאה מציד הלווייתנים האינטנסיבי, קטן מספר הראשתנים בצורה דרסטית, בעיקר משום שהזכרים הגדולים והבריאים ניצודו בכמויות הגדולות ביותר, בשל החומר דמוי החלב המצוי בראשם (במאות ה-18 וה-19 היה לחומר זה ערך רב), ולפיכך הצטמצם המאגר הגנטי של הראשתנים הגדולים יותר. במוזיאון בננטקט שבמסצ'וסטס מוחזקת עצם לסת של ראשתן שאורכה 5.5 מטרים. היות שאורכה של עצם הלסת הוא 25%-20% מאורך הגוף כולו, נראה כי לווייתן זה הגיע לאורך של כ-28 מטרים ומשקלו עמד על כ-150 טונות. במוזיאון ניו-בדפורד נמצאת עצם לסת של ראשתן שאורכה 5.2 מטרים, ונראה כי אורכו של לווייתן זה היה כ-25.6 מטרים ומשקלו כ-120–130 טונות. יתרה מכך, רישומים שנמצאים במוזיאונים בניו-בדפורד ובננטקט ומתייחסים לכמות החלב שנלקח מלווייתנים שניצודו, מלמדים כי ראשתנים בממדים כאלה היו נפוצים בעבר. כיום, ראשתנים בדרך כלל אינם מגיעים לאורך של למעלה מ-18 מטרים ולמשקל הגדול מ-52 טונות. תצפיות מתועדות על ראשתנים גדולים במיוחד, מלמדות כי חלק מהראשתנים מגיעים לממדיו של הלווייתן המצוי (אולם הם קטנים מהלווייתן הכחול), ולכן הראשתן הוא הלווייתן השני או השלישי בגודלו מבין כלל הלווייתנים.
במצב רגיל, מהירות שחייתו של הראשתן היא פחות מ-10 קילומטרים לשעה. עם זאת, כאשר הוא חש מאוים או בעת מרדף, הוא יכול להגיע למהירות של 30 קמ"ש ואף יותר. כמו שאר לווייתני השיניים, גם הראשתן איבד את חוש הריח שלו, ואין לו בלוטות רוק. מעי הראשתן, כשהם פרוסים, מגיעים לאורך של כ-250 מטרים. מתחת לעור הראשתן ישנה שכבת שומן בעובי של כ-10–30 סנטימטרים.
הראשתן מחזיק במספר שיאים טבעיים:
חֵלֶב הראשתן.
חלב הראשתן הוא חומר לבנבן, נוזלי-למחצה ודמוי-שעווה המצוי בראשו של הראשתן. שמו הלועזי של חלב הראשתן, Spermaceti, נגזר מהמילים הלטיניות "sperma ceti" (שתי המילים הושאלו במקור מהיוונית) שמשמעותן "זרע הלווייתן", או בתרגום מילולי: "זרע המפלצת הימית". מכיוון שכך, נקרא הראשתן באנגלית sperm whale, ואף בעברית כינויו הוא "לווייתן זרע". חלב הראשתן איננו נוזל הזרע שלו, אולם כך חשבו בטעות ציידי לווייתנים בעבר. החלב מצוי ב"איבר החלב" ("spermaceti organ") שמצוי מול ומעל גולגולתו וכן בקדמת ראשו, מעל לעצם הלסת העליונה. מעל עצם הגולגולת מצוי החלב כחומר לבן ורך, ואילו מעל לעצם הלסת העליונה החומר מוצק יותר.
התאוריה המקובלת במחקר גורסת כי איבר החלב הוא איבר איכון, המסייע לראשתן בטכניקה של איכון הד (התמצאות בסביבה על ידי הפקת גלי קול ועיבוד אינפורמציה מההד החוזר). צורתו של האיבר בכל זמן נתון, בין אם הוא מצטמצם או מתרחב, אמורה, על פי תאוריה זו, לכוון ולמקד את גלי הקול על-פי רצונו של הראשתן. לראשתן ישנם שני פתחים המשמשים כנחיריים: האחד חיצוני, שממנו הוא נושף מים ואדי אוויר, והשני פנימי, ונמצא מול איבר החלב. תאוריה הנוגעת להתמצאות בעזרת גלי קול, גורסת כי השילוב בין צורת הגולגולת של הראשתן, בין הנחיר הפנימי ובין איבר החלב (שצורתו, גודלו ומרקמו ניתנים לשליטה על ידי הראשתן), מעניקים לראשתן יכולת מרשימה של הפקת מגוון קולות לכל כיוון, וקליטת ההד החוזר מהם לצורך התמצאות מדויקת ומהירה בסביבתו.
תאוריה נוספת טוענת גם כי גלי הקול שהראשתן מפיק, משמשים אותו כאיבר ציד. לדוגמה, החוקרים משערים שעל-מנת לצוד את הדיונונים הענקיים והמהירים, הראשתנים, שהם שחיינים מגושמים יחסית, מפיקים, תוך כדי המרדף הפיזי, גם אלומה ממוקדת של גלי קול המסוגלת להמם, ואולי אף להרוג, את הדיונונים (ראו הרחבה בנושא זה בפרק "תזונה, טורפים ותפוצה"). עם זאת, אין עדויות מחקריות שתומכות בתאוריה זו (בין השאר משום שציד הדיונונים מתבצע בעומקים שמקשים על עריכת מחקר מדעי). בה בעת, נמצא כי הנקישות הרמות ביותר שהשמיעו ראשתנים בקרבת דיונונים לא גרמו לתגובה מצדם, ואף לא לבריחתם. תאוריה אחרת, שמוזכרת בדרך אגב בספר מובי דיק, גורסת כי איבר החלב משמש את הראשתנים כמעין "איל ניגוח" בקרבות שנערכים בין הזכרים. השערה זו גם מסבירה את שני מקרי הטביעה המתועדים היטב של שתי ספינות שננגחו בידי ראשתנים, כאשר הראשתנים שקלו רק כחמישית ממשקל הספינות.
תאוריה נוספת גורסת כי החלב משמש, בין השאר, כאיבר ציפה המסייע לראשתן בעת צלילתו. לפני הצלילה מוזרמים מים קרים מבעד לאיבר החלב, והחלב דמוי השעווה מתמצק ומתגבש. צפיפותו של החלב גדלה, וכך הראשתן יכול לצלול ללא השקעת אנרגיה. במהלך הצלילה מנצל הראשתן את החמצן ששאף קודם לכן להפקת חום, המנוצל להמסת החלב. בשלב זה, רק שחייתו של הראשתן מאפשרת לו להישאר במעמקים, וכאשר הוא מעוניין בכך הוא יכול לנצל את החלב המומס והדליל כדי לצוף ולעלות לפני המים ללא קושי. תאוריה זו, שהוצעה לראשונה במחקר משנת 1933, התפתחה והתרחבה בשנות ה-70. עם זאת, רוב החוקרים נוטים לתמוך דווקא בתאוריות האחרות, בשל מספר "חורים" המצויים בתאוריה זו (היעדר רשת כלי-דם החודרת את איבר החלב והמאפשרת את חימומו, למשל).
חלב הראשתן היה חומר מבוקש בתעשיית ציד הלווייתנים במהלך המאות ה-18 וה-19 ואף במאה ה-20. לחלב היו שימושים מסחריים רבים, כגון שמן למנגנונים של שעונים, חומר סיכה לעדשות מצלמה, תוספת לשמנים תעשייתיים, תכשירי ניקוי וכן שימושים בתעשיית הקוסמטיקה ושימושים רבים ברוקחות וברפואה. בראשית ימיה של ארצות הברית שימש החלב המעובד כשמן מאור פופולרי, וזאת על אף שגם הנפט היה זמין כחומר בעירה.
ענבר אפור.
מכיס המרה של הראשתן מופרש חומר הנקרא "ענבר אפור" (ambergris). זהו חומר אפור-שחור, ריחני, מוצק ודמוי-שעווה. מכיוון שמקורי דיונונים נמצאו בענבר האפור שבמעי הראשתנים, משערים החוקרים שהענבר האפור מסייע לראשתן לעכל את מקורם הכיטיני של הדיונונים – טרפו העיקרי. נראה כי הענבר מסייע לראשתן "לעטוף" חלקים חדים בטרפו שעלולים להזיק לקיבתו. לענבר האפור ריח ייחודי, מתקתק וחזק. בשל מאפייניו הייחודיים וריחו שימש בעבר הענבר האפור בתעשיית הבשמים, ושימש גם ליצירת תכשיטים שונים. ציידי הלווייתנים צדו ראשתנים על-מנת להשיג, בין השאר, חומר זה. לעיתים, ראשתנים מקיאים כמויות גדולות של ענבר אפור, והוא נפלט לבסוף אל החוף. כיום מעדיפים, במרבית המקרים, תחליפים סינתטיים על פני הענבר האפור, אם כי עדיין יש בו שימוש, בעיקר בתעשיית התכשיטים.
הענבר האפור מצוי בכמויות שונות בגופם של ראשתנים שונים, החל מ-14 גרמים ועד 45 קילוגרמים ואף יותר מכך. גרם אחד של ענבר אפור לא-מעובד עולה כ-10 דולרים אמריקאיים, ומחירו של ענבר באיכות טובה יכול להיות גבוה הרבה יותר. בארצות הברית, יבוא, קנייה או מכירה של ענבר אפור – גם כזה שנפלט לחוף באופן טבעי – מהווה הפרה של חוק הגנת היונקים הימיים משנת 1972.
התנהגות ומחזור חיים.