Til eru nokkur vísindalega sönnuð tilfelli þar sem tvíburar hafa átt sitt hvorn föðurinn.

Að öllu jöfnu losnar aðeins eitt egg þegar egglos á sér stað en rannsóknir hafa leitt í ljós að tvö egg geta losnað.

Ef konan hefur samfarir við fleiri karlmenn en einn á örfárra daga tímabili kringum egglos getur sitt hvor maðurinn átt sitt hvort barnið. Þetta krefst þess aðeins að eggin verði frjóvguð með sáðfrumum tveggja ólíkra manna.

Þetta er þó einungis gerlegt ef um tvíeggja tvíbura er að ræða. Eineggja tvíburar verða til þegar egg skiptir sér og verður að tveimur fóstrum eftir frjóvgunina og í slíkum tilvikum er aðeins um einn föður að ræða.

Tvíburar með tvo feður eru afar sjaldgæfir en þess ber þó að geta að kornabörn eru sjaldnast prófuð með tilliti til DNA og fyrirbærið kann fyrir vikið að vera miklu útbreiddara en ætla skyldi.

Í sumum tilvikum ríkir þó enginn vafi, líkt og þegar móðir ein í Suður-Afríku fæddi eitt svart barn og annað hvítt.

Vorið 2002 eignaðist 23 ára króatísk námskona tvo drengi. Eftir fæðinguna voru tekin DNA-sýni af drengjunum sem leiddu í ljós tvo ólíka feður og það fylgdi jafnframt sögunni að konan hefði sængað með tveimur mönnum á frjósama tímabilinu.