理论上来讲人工授精是有可能生双胞胎。但是从自然周期来看因为大多数人工授精的患者，女性排卵都处于正常，所以自然周期只排出一个卵子。在自然周期的情况下怀双胎的概率大概是1/89，所以自然周期人工授精的双胞胎的发生率其实极低。但是有一部分排卵障碍的患者需要对患者进行促排卵，在促排卵的过程当中就有可能产生两个或者两个以上的卵子。
当然，在人工授精的过程当中，如果这个周期促出三个以上的卵子建议取消人工授精，因为要避免多胞胎妊娠的发生。但是如果患者长了两个卵子这两个卵子都能排出，在排卵期做人工授精，这两个卵子都有可能跟精子进行结合，就可能生出双胞胎。但是在人工授精的操作当中，实际上是希望出生单胎的概率高一些。因为双胎妊娠可能存在很多的孕产期并发症，所以双胎妊娠对于最终的怀孕结局并不是一个最佳选择。