同卵双胞胎又叫做单卵双胎，约占双胎妊娠的30%。形成原因不明确，不受种族、遗传、年龄、胎次的影响，是1个受精卵分裂形成2个胎儿，具有相同的遗传基因，2个胎儿的性别，血型，外貌等均相同。同卵双胞胎又可以分为四种类型：双绒毛膜双羊膜囊单卵双胎，这种占30%；单绒毛膜双羊膜囊单卵双胎，这种占68%；单绒毛膜单羊膜囊单卵双胎，这种占1%-2%；连体双胎，这种是最少的，发生率为1/1500。
怀双胞胎的概率是1%，随着辅助生殖技术的发展，生双胞胎的几率在逐渐提高。也有的人通过饮食调节，比如多吃些含叶酸及雌激素的食物可以增加双胞胎的发生率。双胞胎妊娠的风险比单胎高。
试管婴儿怀上双胞胎几率比正常怀孕生双胞胎的几率高很多。借助试管婴儿技术，通过促排卵来获得更多的卵子、胚胎，将2个胚胎移植到子宫内，即可完成双胞胎受孕，试管婴儿不仅提高了女性受孕的成功率，还带来了更多试管婴儿双胞胎。
一般来说，双胞胎HCG参考值在不同时期有不同标准，具体解释如下：
正常情况下，怀孕后血中HCG升高很快，但双胞胎增长的更快。一般怀孕30天时血中的HCG约为100mIU/ml，之后会隔天翻倍增长，怀孕40天时可能达到2000mIU/ml左右，在怀孕50天左右增长的速度可能有所减慢，通常在怀孕8-10周时到达高峰，约10-20万mIU/ml，之后略有下降，但会维持在5-8万mIU/ml左右。
一个卵泡可以生一对双胞胎。如果有两个非常强大的精子可以同时到达雌性的卵子并进行结合，那么一个卵子就会分裂成两个卵子，从而产生一对双胞胎。
这样的话，双胞胎就会长得很像，都是一样的，不可能是异性。另一种是双卵双胎，即两个卵子同时怀孕，双胞胎的外貌和性别都不一样。建议男女双方在备孕期间，少吃辛辣刺激的食物，忌烟酒，保持充足的睡眠，少熬夜。
双胞胎的孕酮参考值通常在40-60ng/L之间。双胎妊娠孕酮的水平可能高于单胎妊娠，因此怀双胞胎时卵巢分泌的孕激素会比单胎明显升高，同时HCG也会比单胞胎更高，可能不能呈现隔天翻倍的情况，而是每天出现翻倍增长的情况。孕妇孕酮水平相对于单胎来说应该增加的更为明显，在怀孕早期时（7周左右），孕酮水平可高达52.7-101nmol/L。