نموذج الطبقة ثنائية الدّهون هو أي طبقة ثنائية يتم تجميعها في المختبر، على عكس الطبقة الثنائية لأغشية الخلايا الطبيعية أو التي تغطي الهياكل الخلوية الفرعية المختلفة مثل النواة. يتم استخدامها لدراسة الخصائص الأساسية للأغشية البيولوجية في بيئة مبسطة يتم التحكم فيها جيداً، وبشكل متزايد في البيولوجيا التركيبية من أسفل إلى أعلى لبناء الخلايا الاصطناعية. يمكن صنع نموذج ثنائي الطّبقة إما من الدّهون الاصطناعية أو الطبيعية. أبسط أنظمة النّماذج تحتوي فقط على شحوم اصطناعية نقية واحدة. يمكن صُنع طبقات ثنائية أكثر ملاءمةً من النّاحية الفسيولوجية مع مخاليط من العديد من الدّهون الاصطناعية أو الطبيعية.
هناك العديد من الأنواع المختلفة للطبقات الثنائية النموذجية، ولكل منها مزايا وعيوب تجريبية. كان النّظام الأول الذي تم تطويره هو الغشاء الدهني الأسود أو الطبقة الثنائية «المطلية»، والتي تسمح بالوصف الكهربائي البسيط للطبقات الثنائية ولكنها قصيرة العمر ويمكن أن يكون من الصعب التعامل معها. يتم تثبيت الطبقات الثنائية المدعومة على دعامة صلبة، مما يزيد من الاستقرار ويسمح باستخدام أدوات الوصف غير الممكنة في الحلول المجمعة. تأتي هذه المزايا على حساب تفاعلات الدعامة غير المرغوب فيها والتي يمكن أن تفسد بروتينات الغشاء.