I gemelli sono classificati come monocoriali, quindi derivati dallo stesso zigote, e biamniotici, in quanto ciascun feto ha il proprio sacco vitellino, sebbene una placenta vera sia normalmente assente per il feto incluso. Si ritiene che l'origine di tale condizione clinica sia da imputare a una divisione ineguale delle cellule contenute nella blastocisti e che l'incorporazione del gemello avvenga mediante anastomosi nella circolazione fetale. Esistono due ipotesi eziologiche: la prima si basa sulla possibile fusione di due embrioni inizialmente distinti sebbene derivati dallo stesso zigote, la seconda sul difetto di divisione dello zigote, che rimane quindi parzialmente unito.