Quando dois irmãos se casam com outro conjunto de irmãos, os filhos dos dois casais são chamados de primos duplos porque os avós maternos e paternos são compartilhados pelos primos. Primos de primeiro grau normais compartilham apenas um casal de avós.
Os primos duplos compartilham o dobro do DNA dos primos de primeiro grau normais. Eles têm a mesma composição de DNA de meio-irmãos.
Se gêmeos idênticos se casam com outro conjunto de gêmeos idênticos, os primos duplos resultantes são geneticamente iguais aos irmãos completos. Se gêmeos idênticos se casam com um par de irmãos não gêmeos, o grau de parentesco de seus filhos fica entre meio-irmãos e irmãos inteiros. Os filhos de primos duplos são chamados de primos de segundo grau.