Если это происходит на протяжении длительного времени, мозг будет в конечном итоге компенсировать два сигнала за счет подавления одного сигнала, так чтобы воспринималось одно изображение. У подавленного глаза со временем может развиться амблиопия ("ленивый глаз") с последующей потерей зрения.

Двоение может быть следствием нарушения в любой части зрительной системы, в том числе роговицы, глазных мышцах, хрусталике, нервах или головном мозге. Наиболее частой причиной диплопии является рассогласование двух глаз, которые могут возникнуть от различных заболеваний. Некоторые из них, такие как миастения и Базедова болезнь, могут вызвать слабость глазной мышцы, что приводит к рассогласованию и двоению в глазах. Плохо контролируемый диабет может в конечном итоге привести к повреждению нервов, что может проявляться как диплопия, диплопия может возникнуть в результате инсульта, травмы головы или других повреждениях мозга. В то время как диплопия может быть симптомом болезней, перечисленных выше, но она не всегда присутствует при этих состояниях.