二卵性双生児は、多排卵のうち（異なる精子に）受精した二卵が、同時に子宮壁に着床した場合の双胎妊娠から誕生する。二卵性双生児は、同時に生まれて来る兄弟と同じ事なので一卵性双生児と異なり、遺伝情報は各々で独自のものである。普通の兄弟姉妹と同じように、性別や血液型等が異なる場合もあるし、顔形も通常の兄弟姉妹程度に似ることになる。髪質や肌の色がまったく異なる場合も多い。日本の二卵性双生児出生率はかつて0.2%弱であった（一卵性より出生率は低かった）が、近年は上昇傾向にあり、出生率は0.4%以上になっている。
性別が異なる二卵性双生児を特に異性双生児という。日本では異性双生児のことを「
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」と呼称する場合も多い。ただし、英語のmixed twins英語版は混血 (Multiracial) の親から生まれた双子を指し、異性双生児を指す英語はmixed sex twinsまたはopposite sex twinsである。
多排卵は妊婦自身や母方家族の二卵性双生児出産既往と相関があり、高ゴナドトロピン血症との関連が示唆されている[13][14]。ゴナドトロピンは経産により上昇する傾向にあり、経産婦が双子を出産する可能性は初産の場合よりも若干ながら高い。遺伝子研究においては、双子の両親のうち母親の持つ要因だけが二卵性双胎妊娠の発生に影響を与える。父親側の要因が母体側に何らかの影響を及ぼし、多排卵を導くという可能性はない。
なお、排卵された複数の卵子が受精する時期は、必ずしも近接していない。（同一月経周期内での）異なる時期・異なる性交による受精が発生（過妊娠、Superfecundation）することがある。さらに珍しいことではあるが、受胎時とは別の月経周期に妊娠中にも関わらず排卵が生じ、受胎時期が異なる二人目を妊娠する（過受胎、Superfetation）こともある。短時間で複数の受精卵が生じた双胎妊娠と比べ、過妊娠・過受胎では受胎時期が双子のそれぞれで異なっているが、出生する子供が二卵性双生児であることに変わりはない[15]。特に過妊娠で二卵性双生児を受胎することは比較的一般的に確認されるため、二卵性双生児の在胎週数は双子の個々でしばしば異なっている[16]。
混血の双生児 (Mixed twins)
両親が混血である場合、
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が有している人種のDNAを偏って受け継いだ結果、異なる人種特徴を持った二卵性双生児が産まれることがある。例えば、両親が共にコーカソイドとネグロイドの混血であった場合、双子のうち一方がコーカソイド、もう一方がネグロイドの特徴をもって産まれる可能性がある[17]。具体的には写真を参照のこと
くりっく365
。
異父二卵性双生児
極めて稀ではあるが、二卵性双生児それぞれの父親が異なる可能性もある。過妊娠や過受胎のように異なる時点の性交で複数の卵子が受精するケースで、父親が異なる場合を異父過妊娠・異父過受胎と呼び、生物学上の父親が異なる双生児が生まれる[18]。1992年のある研究[19]は、父親認知訴訟で審理されたケースのうち、異父二卵性双生児が約2.4%であったと報告されている。
特殊な卵性の双生児
一卵性と二卵性以外の卵性をもつ双生児が、ごく稀に誕生することがある。
半一卵性双生児
半一卵性双生児（
日経225
、あるいはhalf identical twins）は、排卵された一卵が受精前に分裂して二卵になったことから二卵性双生児として誕生する、双生児の種別の一つ。理論上でその存在は指摘されているが、検証が困難であることに加え、そもそも存在が稀であるため確認されたことはない。卵母細胞性双生児、二精子一卵性双生児とも呼ばれる。半一卵性双生児は各々75%のDNAを共有している。また、異性双生児として誕生する可能性が、通常の二卵性双生児の場合と同様に存在する。
準一卵性双生児
準一卵性双生児は過受精した卵子（二精子が受精した卵子）が何らかの原因によって分裂し、双生児となったもの。2007年3月、初めて学術的に公式な報告がなされた[21]。一個体中に異なる遺伝子情報が混在するキメラ（モザイク）として出生している[22]。卵子に過受精が発生する確率自体は全体の受精のうち1%程度と言われているが、実際に出生にいたって生存が確認される事例はかなり稀であり、一例のみ確認されている。
双生児の出生頻度
双生児の出生頻度は人種により違いがあり、白人種は1/80から1/120、黒人種では1/50以上といわれる。日本における双生児の出産頻度は、かつては1/150から1/160の低い水準であったが、近年は1/100程度に上昇している。
この人種間の差や近年の日本の双生児出生頻度の上昇は、主として多排卵、即ち二卵性双生児の出産頻度に因るものとされる。日本の双生児出生頻度は1000組中、1974年頃は6組を少し下回る程度だったが、2003年には10組を上回った。一卵性双生児の出生率は地域・民族・時代に関わりなく一律0.4%であり、日本の一卵性双生児出生頻度も1974年から2003年の30年間において1000組中4組前後で安定していた[23]。よって、この出生頻度の変化は二卵性双生児の出生率の変動による影響が大きい。特に人工授精の導入による影響は大きく、体外受精の導入によって双生児の出生率は、導入前の6割増になったと言われる[24]。ただし、1996年から日本産婦人科学会が胎内に戻す受精卵数を制限を開始し、現在は日本の双生児の出生率は低下傾向[25]にある（現在の産婦人科学会の指針では原則として、胎内に戻す受精卵は一つと定められている[26]）。
また、二卵性双生児の出生頻度は地域間・民族間の違いも大きい。西アフリカ一帯に住むヨルバ族の場合、二卵性双生児の出生率は約6%であり、ブラジルのある小さな集落では10%に達する[27]。これは日本の二卵性双生児出生頻度の10〜20倍に達している。
性別・卵性別の出生割合
双胎妊娠においては5つのバリエーションが一般的である（確認されている事例が1例のみである準一卵性双生児と、異性一卵性双生児は除く）。出生率順に以下のパターンとなる[28]。
但し、日本では
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が低いため、必ずしも上記の出生割合になっているわけではない。
一卵性双生児の受胎誘因
卵子が分割して一卵性双生児が産まれる原因は、解明されていない。しかし、一卵性双生児の父親の一部には、係累に一卵性双生児がいる確率が有意に高いケースもあるため、男性側の遺伝的影響が存在する可能性を指摘する仮説もある。ほかに、受精時期が影響を与えるという、以下のような仮説も近年は存在する[29]。
排卵された卵子（卵母細胞）が成熟・退化する過程の後期に受精した。
女性のホルモンバランスが不安定な、若年期・壮年期に受胎した。
[編集] 二卵性双生児の受胎誘因
二卵性双生児の出生率は、母親の遺伝要因の影響を受ける（多排卵に遺伝的影響がある）。また二卵性双生児の母親が受胎した際、卵胞刺激ホルモンの値が上昇している傾向が見られる。その影響を受け、妊娠前の生理の周期が早まったり、期間が短くなっていることが多い。他に、以下のような幾つかの要因が二卵性双生児の受胎に影響を与えていると考えられている。
30歳から40歳ぐらいである（特に35歳以上の妊婦の発生率が高い）。
身長・体重が平均より大きい。
経産婦である。
経産回数が多いほど多排卵になりやすい。特に二卵性双生児の母親が再び二卵性双生児を身籠る確率は、通常の3〜4倍に達する。
一部の生殖補助医療（不妊治療）。
生殖補助医療の種類に拠り、多排卵に全く影響を与えないものもある。体外受精・受精卵（胚）移植、排卵誘発剤の利用などが多胎妊娠に繋がる可能性がある。
ナイジェリアなど西アフリカに居住しているヨルバ族のようなアフリカ系血統である。
ヨルバ族の二卵性双生児受胎頻度が大きいのは、ヨルバ族の食生活が影響を与えているという推測もある。これは、ヨルバ族の主食であるヤムイモが植物性卵胞ホルモン様物質（エストロゲン、女性ホルモン）を豊富に含むため、卵巣に刺激が与えられて日常的に多排卵が誘発されている、という仮説である。但しこの仮説に対しては反論がある。エストロゲンはゴナドトロピンのレベルを低下させるため逆に双子率を低下させる、とする説で、こちらの反論の方が有力視されている。
インスリン様成長因子 (IGF) の血中レベルが高い[30]。
菜食主義と双胎妊娠の頻度
双胎妊娠の確率を上昇させるIGFは乳製品等から摂取できるが、菜食主義の中でもヴィーガン (Vegan) と呼ばれるグループは全ての動物由来製品の利用を拒んでおり、血中のIGFレベルが非ヴィーガンと比べて13%ほど低い。そのため、双胎妊娠の確率が非ヴィーガン（乳製品を食事にとっている人）の5分の1程度になっている、という調査結果もある[31]。
双胎妊娠に限らず多胎妊娠の場合、胎児達の合計重量・体積の増加に対し、母親の子宮容積が早く限界を迎えやすいため、双胎妊娠の場合は単生児（胎児数1で妊娠・出産を迎えた子供）と比べると、個人差はあるが臨月を待たず出産にいたる可能性が大きく、34週から36週ぐらいの早産になり易い[32]。早産は新生児の健康状態に影響を及ぼす可能性が高いため、双胎妊娠の場合は慎重な妊娠生活を過ごすことが要求される。
双胎妊娠は、卵膜の種別である膜性により幾つかの形態に分類される。膜性の違いにより、妊娠生活上の注意事項が異なる。また、膜性により胎児の卵性が出生前に判明する場合もあり、重要な医療情報となる。
卵膜は外層より脱落膜・絨毛膜・羊膜の三層で形成され、このうち絨毛膜と羊膜の数による区分が膜性である。特に母体内の胎盤の数の違いを表す絨毛膜の違いが重視される。絨毛膜の方が羊膜より完成が早く、ごく早期は羊膜数の判断は困難である。また妊娠週数が進行すると膜性の判断が難しくなるため、膜性診断はおおよそ妊娠12週までに医師の判断を仰ぐ必要がある。