في علوم الرياضيات، الاستكمال الداخلي ثنائي الخطية (بالإنجليزية: Bilinear Interpolation)، هي طريقة لعمل استيفاء دالتين ذات متغيرين اثنين ( مثال.، س وَع) باستعمال استيفاء خطي مكرّر.تُطبّقُ هذه الطريقة عادة على الدوال التي تم أخذ عينات منها على شبكة مستطيلة الشكل ثنائية الأبعاد، على الرغم من أنه يمكن تعميمها للدوال المُعرّفَة على رؤوس رُباعية الأضلاع محدبة الشكل.
الاستيفاء الخطي الثنائي يتم بتطبيق الاستيفاء الخطي أولاً في اتجاه واحد، ثم مرة أخرى في اتجاه آخر. على الرغم من أن كل خطوة تكون خطية في القيم المُعالَجة وفي الموضع، إلا أن الاستيفاء ككل ليس خطيًا بل يكون تربيعيًا في موقع العينة.
الاستيفاء الخطي الثنائي هو واحد من تقنيات إعادة التشكيل الأساسية في رؤية الكمبيوتر ومعالجة الصور، حيث يُعرف أيضًا بمصطلح تصفية ثنائية أو تخطيط ثنائي الأنسجة.