Anche se può sembrare strano, è possibile che i gemelli abbiano padri diversi. Quando i gemelli hanno padri diversi, sono conosciuti come gemelli "bipaterni" fraterni.
In genere, una donna ovulerà un singolo uovo alla volta. Tuttavia, ci sono occasioni in cui una donna può ovulare due uova all'interno dello stesso ciclo. La fecondazione di più uova non si verifica necessariamente durante un singolo atto di rapporto. Quando entrambe le uova sono fecondate dallo stesso maschio, anche se le uova vengono fecondate in momenti diversi, i gemelli risultanti sono considerati fraterni. Quando ogni uovo è fecondato da un maschio separato, si verificano gemelli fraterni bipaterni.