二粒小麦是一粒小麦与一种杂草山羊草杂交不育后代低温忽然染色体加倍形成的一个
异源多倍体植物。
二粒
小麦属四倍体种，包括野生二粒小麦(Triticum dicoccoides Korn)和栽培二粒小麦Triticum dicoccum Schuebl.。染色体数2n=4x=28，染色体组型为AABB。穗扁平，每小穗结实2粒，穗轴易断，籽粒带皮(稃)。
二粒小麦与现在的栽培小麦(Triticum vulgaris)是
异源多倍体。大约10000年前，一种有14个染色体(二倍体)的野生小麦，称为一粒小麦(Triticum monococcum)，与一种杂草山羊草(Aegilops sp.)杂交。这种杂草的正常二倍体也是14个染色体，但是它们与一粒小麦的14个染色体不同(不同源)，因此不能配对，所以杂交后代是不育的。但是，由于低温，这个杂交后代忽然染色体加倍，形成了一个异源多倍体，即二粒小麦(Triticum dicoccoides)。二粒小麦具有28个染色体，或14对染色体。约3000年前，二粒小麦与节节麦，即粗山羊草(Aegilops tauschii)杂交，二粒小麦有28个染色体，山羊草只有14个染色体，杂交的后代又是不育的。由于低温，这个杂交种的染色体又忽然加倍，形成了具有42个(28+14)染色体的异源多倍体，即现在栽培的普通小麦。
株高一般80-90cm，易倒伏，穗长9cm左右，具粗糙长芒，护颖质硬，颖脊明显，穗轴节片周围有密毛，小穗基部有长毛。穗轴脆，易逐节自然断落，种子带皮(稃)，不易脱粒，每小穗2-3花，结实两粒，籽粒较长，两端稍尖，硬质，红色或浅红色，蛋白质含量高达24%以上，冬性，变种var.kotschianum具Rf基因，抗条锈病和散黑穗病。
栽培二粒小麦已知有76个变种。多数类型幼苗直立，叶片着生茸毛。株高90-120cm，抗倒伏性不强。穗扁平，长8-10cm，侧面宽于正面；小穗排列紧密，多具长芒，颖脊明显，穗轴较脆，触碰时易断，籽粒较长，红色、硬质。以春性为主，抗锈病、白粉病和散黑穗病，是带皮(稃)小麦在
小麦育种中应用较多的种。二粒小麦品种卡普利(Khapli)曾是叶锈病著名的抗源。