Dvomotorni sistem se običajno nanaša na letalo z dvema motorjema. V takem letalu je vsak motor neodvisen od drugega in oba motorja skupaj zagotavljata potrebno moč za letenje letala.
Ko pilot zažene motorje, teče vsak motor neodvisno, s svojim dovodom goriva, sistemom za vžig in krmilnim sistemom. Pilot lahko prilagodi izhodno moč vsakega motorja posebej s pomočjo krmilnih elementov za plin, ki so običajno v pilotski kabini.
Motorji so preko menjalnika in pogonske gredi povezani s propelerji letala. Propelerji so zasnovani tako, da se vrtijo v nasprotnih smereh, kar pomaga preprečiti učinek navora vsakega motorja.
Dva motorja zagotavljata redundanco v primeru okvare enega motorja, kar izboljša varnost letala. V primeru okvare motorja lahko pilot nadaljuje z letenjem na preostalem motorju, vendar z zmanjšano močjo.
Na splošno dvomotorni sistem zagotavlja večjo zanesljivost in varnost v primerjavi z enomotornim letalom, zaradi česar je priljubljena izbira za komercialna letala, poslovna letala in druge vrste letal.