兩個太陽在宇宙中有很多。雙星系統是指由兩顆恆星組成，在銀河系中，雙星的數量非常多，估計不少於單星。2013年4月1日，國外科學家認為，他們已經在特別遙遠的一個星系裡，捕捉到一顆行星圍繞兩個太陽運行的第一張圖。
1650年，Giovanni Battista Riccioli在大北鬥（大熊座）發現雙星系統。
1685年，在南天的南十字座，豐特奈神父發現了明亮的十字架二雙星系統。
1767年，約翰·米契爾最早提出雙星可能彼此間有著物理上的關聯性，他認為雙星都是由彼此對齊而形成的可能性太小。
1779年，威廉·赫歇爾開始觀測雙星系統，不久就發表了含700對雙星的目錄。
1802年，科學家威廉·赫歇爾首次提出了「雙星」這個名詞。
1827年，第一個雙星系統的完整軌道大熊座Xi，由Félix Savary計算完成。
1844年，德國天文學家貝塞爾根據它的移動路徑出現的波浪圖形推斷天狼星是一顆雙星，因為該星在附近空間中沿一條呈波形的軌跡運動。天狼星及其伴星都在偏心率頗大的軌道上互相繞轉，繞轉的周期是49.9年，平均距離約為日地距離的20倍。儘管亮星光芒四射，用大望遠鏡還是不難看到那顆7等的伴星。伴星的質量與太陽差不多，它的半徑卻只有太陽的1/50，密度則比太陽大得多，平均密度為30kg/立方釐米，是第一顆被發現的白矮星。
2015年03月09日，天文學家發現系外行星繞奇特「四體」恆星運行。