雙交換機制是一種可能在不同氧化態的離子之間出現的磁交換。 該理論首先由 Clarence Zener 提出，預測了電子在兩種物質之間交換的相對容易程度，并且對材料是鐵磁、反鐵磁還是表現出螺旋磁性具有重要意義。 例如，考慮 Mn-O-Mn 的 180 度相互作用，其中 Mn eg 軌道直接與 O 2p 軌道相互作用，并且其中一個 Mn 離子比另一個具有更多的電子。 在基態，每個 Mn 離子上的電子根據洪德規則排列：

如果 O 將其自旋向上的電子放棄給 Mn4+，則其空軌道可以由來自 Mn3+ 的電子填充。 在這個過程結束時，一個電子在相鄰的金屬離子之間移動，并保持其自旋。

雙重交換預測，如果電子在接受物種上時不必改變自旋方向以符合洪德規則，那么電子從一個物種到另一個物種的移動將更容易。 跳躍（離域）的能力降低了動能。 因此，整體節能可以導致相鄰離子的鐵磁排列。

這個模型在表面上類似于超級交換。 然而，在超交換中，兩個具有相同化合價（電子數）的原子之間會發生鐵磁或反鐵磁排列； 而在雙重交換中，只有當一個原子比另一個原子多一個電子時才會發生相互作用。