이중 결합은 분자 내 원자 간의 화학 결합에서 2개의 원자가 서로 2개의 원자가에 의해 결합해 있는 결합 차수가 2인 공유 결합이다. 보통 이중 결합은 2개의 공유 결합으로 구성되어 있고 구조식은 C=C, N=N, C=O 와 같이 2개의 선으로 나타낸다. 일반적으로 단일 결합에 비해서 결합 간격이 좁고 반응성이 좋다.