同卵双胞胎开始时在基因上是相同的:他们有相同的等位基因。他们是由一个受精卵分裂成两个独立的个体形成的。他们总是同一性别的,并且是单卵双胞胎或MZ双胞胎(单卵=一个;卵子=受精卵)。这与异卵双胞胎形成对比,后者是由两个单独的卵子由两个单独的精子受精形成的,他们并不总是同一性别的(DZ=双子)。这两种类型的双胞胎都是同时在同一个子宫内进行的,因此他们的出生环境是相同的。
研究表明,单卵双胞胎的频率为每240个新生儿中有一个。雌雄同体双胞胎的频率为两倍。体外受精(IVF)技术更有可能产生双卵双胞胎。对于体外受精分娩,每1000人中就有近21对双胞胎。