二元君主国(英语:Dual monarchy),又称二元君主制、双元王国、双元帝国,一种政治体制,意指两个分开的王国,由同一个君主来统治,对外采用一致的外交政策,相同的关税同盟,共同拥有同一支军队,但是在对内的其他事务,则采取分别自治。最典型的二元君主国,为1867年至1918年的奥匈帝国。在提到二元君主国时,经常可以被用来单指奥匈帝国。西班牙与葡萄牙组成的伊比利亚联盟,也属于二元君主国。
二元君主国不一定就是共主邦联(personal union)。在人合国(personal union)中,虽然他们拥戴同一位君主,但是并没有共享政府结构。在人合国中,他们的外交政策分开,关税政策分开,军队也分开。二元君主国属于一种政合国。
1870年代,威尔士亲王(后来的爱德华七世)和威廉·格莱斯顿通过以奥地利-匈牙利双重君主制为模式,提出英国和爱尔兰组成双重君主制,他们的努力没有成功。
在1870年代,因为奥匈帝国的成功,许多欧洲国家都仿效他们,成立二元君主国,例如捷克斯洛伐克。