双栅场效应晶体管最早于20世纪80年代提出，区别于单栅与多栅场效应晶体管。早期的场效应晶体管均为单栅结构，即仅用单一栅极控制沟道开启和关闭。随着集成电路技术的发展，栅极长度或沟道长度持续微缩，出现了短沟道效应。此时，由于单栅结构对沟道的控制能力较弱，无法很好地控制关态情况下的泄漏电流。在双栅场效应晶体管中，由两个栅极控制同一沟道层，易于形成全耗尽效果，因此增强了沟道控制能力，可抑制短沟道效应和漏致势垒降低效应，提高亚阈值斜率，改善器件性能。

根据双栅位置与沟道电路方向相对关系，双栅场效应晶体管可分为平面双栅场效应晶体管、垂直双栅场效应晶体管和鳍式场效应晶体管（fin field effect transistor; FinFET）3种结构。在平面双栅结构中，两个栅极分别位于沟道层的上、下，沟道电流水平流动；在垂直双栅结构中，两个栅极分别位于沟道层的左右，沟道电流上下流动；在FinFET结构中，两个栅极也分别位于沟道的左右，但其沟道电流是水平流动的。虽然双栅场效应晶体管相比单栅结构在性能上有诸多优点，但是由于其结构较为复杂，所以工艺实现难度较高。在22纳米技术代之前，集成电路工业界的主流器件一直都是单栅场效应晶体管。平面双栅因为在结构上与单栅场效应晶体管最为接近，因此早期对双栅结构的研究多集中于平面双栅结构，但一直无法实现大规模量产。2011年，类FinFET结构的三栅器件首先被美国英特尔公司在22纳米技术代实现规模量产，FinFET从16/14纳米技术代开始成为国际工业界主流，并有望延续至5纳米技术代。

另有一种双栅场效应晶体管结构，可视为由两个单栅场效应晶体管串联而成，多应用于可控增益放大器和高频电子线路。