Tvillingekrystaller, krystallografisk kontrolleret sammenvoksning af to eller flere enkeltkrystaller af samme krystallinske stof. Krystallerne er indbyrdes orienteret, således at det ene kan bringes til at dække det andet ved spejling i et plan, spejling gennem et punkt eller rotation omkring en akse. Afhængigt af sammenvoksningsmønstret mellem de enkelte krystalindivider foreligger der tre principielt forskellige tvillingetyper: kontakttvilling, polysyntetisk lamellar tvilling og gennemvoksningstvilling.