双生子研究的定义是通过比较同卵双生子之间和异卵双生子之间在心理发展特征上相似程度，来了解遗传和环境因素对这种心理发展特征的影响程度。
双生子研究的优点通过比较同卵双生子之间和异卵双生子之间在心理发展特征上相似程度的差异，可以了解遗传和环境因素对这种心理发展特征的影响程度。这是因为，同卵双生子是由同一个受精卵发育而成，因此同卵双生子在遗传结构上完全相同，而异卵双生子之间只有50%左右的遗传结构相同，这与一般兄弟姐妹之间的遗传相似度相同。双生子同时在母体中孕育，出生后所受的环境影响也大致相同，但同卵双生子与异卵双生子在遗传相似程度上有显著的差异。
双生子研究的缺点进行双生子研究时是假设同卵双生子之间的成长环境的相似度一样，但研究表明，这个假设是不完全正确的。儿童的特点会影响环境对他们的反应方式，儿童自身也会选择环境的影响，这就使得同卵双生子之间在环境影响的相似程度上要大于异卵双生子之间的环境影响相似度。因此，同卵双生子在某种发展特征上的相似程度高于异卵双生子，其中，部分原因应该归结于同卵双生子的环境相似度更高，在解释双生子研究的结果时应该持有谨慎的态度。
