O dublă legătură este un tip de legătură chimică în care două perechi de electroni sunt împărțite între doi atomi. Acest tip de legătură implică patru electroni de legătură între atomi, mai degrabă decât de obicei cei doi electroni de legătură implicați într-o singură legătură. Din cauza numărului mare de electroni, legăturile duble tind să fie reactive. Legăturile duble sunt mai scurte și mai puternice decât obligațiunile unice.
Legăturile duble sunt desenate ca două linii paralele în diagramele structurii chimice. Semnul egal este folosit pentru a indica o legătură dublă într-o formulă. Chimistul rus Alexander Butlerov a introdus duble legături în formulele structurale la mijlocul secolului al XIX-lea.
Etilenă (C2H4) este un hidrocarbon cu o dublă legătură între cei doi atomi de carbon. Alte alchene conțin și legături duble. Legăturile duble sunt observate în compuși iminici (C = N), sulfoxizi (S = O) și azoici (N = N).