أنظمة التشغيل الثنائية هي أنظمة تعمل على معالجين مختلفين في نفس الوقت، حيث يتم تشغيل أحد الأنظمة على المعالج الأساسي والآخر على معالج ثانوي، ويتم توزيع العمل بين المعالجين. وتستخدم هذه الأنظمة في الحواسيب ذات المعالجات المتعددة لتحسين أداء النظام وتحقيق التوازن في استخدام المعالج.
وتعد أهمية أنظمة التشغيل الثنائية في نظام التشغيل قدرتها على تحسين أداء النظام وزيادة سرعة أداء العمليات، كما تسمح بتشغيل العديد من البرامج والتطبيقات في نفس الوقت دون تأثير على سرعة الأداء. كما أن هذا النوع من الأنظمة يستخدم في تطبيقات عديدة مثل الحوسبة العالية الأداء والتطبيقات العلمية والأعمال الفنية والتصميم والرسوم البيانية والألعاب وغيرها من التطبيقات التي تحتاج إلى قوة معالجة عالية وسرعة أداء كبيرة.
