I matematikundervisningen kan taluppfattning avse ”en intuitiv förståelse av tal, deras storlek, relationer och hur de påverkas av operationer”. Andra definitioner av taluppfattning betonar en förmåga att arbeta utanför de traditionellt lärda algoritmerna, t.ex, ”en välorganiserad konceptuell ram av talinformation som gör det möjligt för en person att förstå tal och talrelationer och att lösa matematiska problem som inte är bundna av traditionella algoritmer”.
Psykologer anser att taluppfattningen hos människor kan särskiljas i det ungefärliga talsystemet, ett system som stödjer uppskattning av storleken, och det parallella individuationssystemet, som gör det möjligt att spåra enskilda objekt, vanligen för mängder under 4.
Det finns också vissa skillnader i hur taluppfattning definieras inom matematisk kognition. Gersten och Chard säger till exempel att taluppfattning ”hänvisar till ett barns smidighet och flexibilitet med siffror, känslan för vad siffror betyder och en förmåga att utföra mental matematik och att se på världen och göra jämförelser.”
I icke-mänskliga djur är taluppfattning inte förmågan att räkna, utan förmågan att uppfatta förändringar i antalet saker i en samling. Alla däggdjur, och de flesta fåglar, märker om det sker en förändring i antalet av deras ungar i närheten. Många fåglar kan skilja två från tre.
Forskare anser att taluppfattning är av största vikt för barn i tidig grundskoleutbildning, och National Council of Teachers of Mathematics har gjort taluppfattning till ett fokusområde i matematikundervisningen från förskoleklass till årskurs två. Ett aktivt forskningsområde är att skapa och testa undervisningsstrategier för att utveckla barns taluppfattning. Taluppfattning hänvisar också till den tävling som anordnas av University Interscholastic League. Tävlingen är ett tio minuter långt test där deltagarna löser matematiska problem mentalt – inga miniräknare, skraplotter eller markeringar är tillåtna.