双向工程（Round-trip engineering）简称RTE，是同步二个或多个相关软件工件（例如程式码、模型、组态档案及文件）的软件开发工具机能。要进行双向工程的原因是因为相同的资料会出现在多份工件上，若只更新了其中一份工件的资料，另外工件中的对应资料没有更新，就会有各工件不一致的问题。
双向工程和传统的软件工程作法有紧密的关系，例如顺向工程（从已有的规格产生程式码及软件）、逆向工程（从已有的软件产生程式码及规格）及代码重构（了解程式码并且修改）。常有人将双向工程错误的定义为同时支援顺向工程及逆向工程而已。双向工程的主要特点可以是在一个已有软件工件有变更时，同时的同步其他对应的工件，其作法是逐步的在其他工件中加入对应原工作修改的内容。顺向工程可以视为是一种已有规格的特殊双向工程，逆向工程则是可以视为是已有软件的特殊双向工程。许多reengineering的工作也可以视为是双向工程，用之前逆向工程得到的规格，其中进行修改，再修改软件，和规格同步。
双向工程的另一个特点是自动侦测工件中的不一致，自动更新工件。若以这个定义来看，双向工程就和顺向工程及逆向工程不同了，顺向工程及逆向工程可能是人工进行的，也可能是自动的（例如分析规格，自动产生程式码）。自动更新的过程可以是即时的，也可以是在有需求时更新。若是即时的双向工程，在工件变更之后其他工作的对应部分也都会自动更新。若是在有需求时更新的双向工程，工件的作者们可能是同时变更这些工件，其中某个时间比较工件，识别不一致之处，选择要保留的内容，并且避免可能出现的冲突。
双向工程支援迭代式的开发流程。在模型和工件同步后，可以选择继续修改程式，或是修改模型。可以进行任意次数、任意方向的同步。
最常见的双向工程例子可能是在UML（统一建模语言）模型以及其对应程式码之间的同步。许多商用软件以及研究用的原型工具支援这类的双向工程，例如Rational Rose（英语：Rational Rose）、Micro Focus Together（英语：Micro Focus Together）、ESS-Model、BlueJ（英语：BlueJ）及Fujaba等，Fujaba软件的文件中有提到软件可以识别设计模式。一般而言，针对UML的类别图，可以支援一定程度的双向工程，不过像是关联（association）及组合（containment）等UML概念，在许多编程语言中没有直接对应的表示方式，因此限制了直接建立对应程式码的能力，也影响程式码分析的准确度（例如，不容易识别出程式中的组合概念）。2005年在Microsoft Visual Studio上的一本书中，有指出RTE工具的常见问题，其中一个是所留下的模型会和原有的模型不同，只有透过在工具中的许多标示后，才能让两者同步。UML有关行为的部分对双向工程的挑战更大。
另一种比较可以追踪的双向工程是在框架应用程序接口（API）下的双向工程，有模型描述应用程序应用API的方式，会和应用程序的程式码同步。此应用下，API规定了所有应用程序应用此框架的方式，可以准确及完整的侦测API的使用情式，并且合成实现此用法的程式。此领域的双向工程软件中，有二个主要的软件，是框架定义建模语言（英语：framework-specific modeling language）及Spring Roo（英语：Spring Roo）。
在对象管理组织（OMG）的模型驱动架构（MDA）中，要在不同模型之间维持一致，并且在模型和程式码中维持一致，双向工程是其中的关键。对象管理组织提出了QVT（英语：QVT）（查询/浏览/转换）标准来处理MDA中要求的模型转换。到目前为止，只实现了标准中的部分内容。
以统一建模语言（UML）为基础的双向工程需要三个基本的软件开发元素
以下是一个以网站为基础的开源简易双向工程工具：
