Фамилия Двойной — одна из тех, что сразу задаёт вопрос: это прозвище, указание на профессию или что-то ещё? Разбираться лучше всего с суффикса. Окончание -ой — это старая, полная форма прилагательного в мужском роде, которая в русских фамилиях встречается реже, чем привычные -ов или -ин. Такая модель характерна для прозвищ, которые закрепились за человеком и передались детям без изменений: Толстой, Грязной, Косой. Двойной стоит в том же ряду.

Самая прямая версия происхождения — от прилагательного «двойной». В старину так могли назвать человека по нескольким причинам. Первая и самая бытовая: у кого-то было двойное имя, двойная фамилия или двойное прозвище. В крестьянской среде, где людей часто звали по отцу или по деревне, появление «двойного» именования выделяло человека. Вторая версия — ремесленная: мастер, который делал вещи «двойными» — например, двойные рамы, двойные подошвы, двойные гвозди. В словарях промысловых прозвищ встречаются «двойщики» — те, кто работал с двойной ниткой или двойным слоем.

Третья, менее очевидная, но возможная версия: в некоторых говорах «двойным» называли второго ребёнка-близнеца или человека, родившегося «двойней». В этом случае фамилия указывала на семейное положение или обстоятельства рождения. Прямых документальных подтверждений этой версии по фамилии Двойной нет, но в ономастике такие случаи известны.

Географически фамилия редкая и встречается точечно. Основные очаги — юг России и Украина, где суффикс -ой в фамилиях встречается чаще, чем на севере. Встречается также у старообрядцев, которые иногда сохраняли архаичные формы словообразования. Известных исторических деятелей с этой фамилией нет, что говорит о её преимущественно крестьянском или мещанском происхождении: фамилия не попала в дворянские родословные книги и не «обкаталась» через бюрократию.

Сравните с однокоренными: Двойников, Двойнев, Двояков. У них прозрачная модель отчества, а Двойной стоит особняком — это не отчество, а застывшее прозвище-характеристика. Если предки вашего рода были мастерами, двойниками или просто людьми с двойным именем — фамилия сохранила это ровно в той форме, в какой её дали.