การเห็นภาพซ้อน หรือ การเห็นซ้อนสอง[1](อังกฤษ: Diplopia, double vision)เป็นการเห็นภาพสองภาพของวัตถุเดียวกัน ที่อาจซ้อนกันตามแนวนอน แนวตั้ง แนวเฉียง หรือแนวหมุน[2]และปกติเป็นผลของความพิการของกล้ามเนื้อตา (extraocular muscles, EOMs) คือตาทั้งสองทำงานได้ดีแต่ไม่สามารถหันไปที่เป้าหมายได้อย่างถูกต้อง[3]โดยกล้ามเนื้อตาอาจมีปัญหาทางกายภาพ มีโรคที่แผ่นเชื่อมประสาทสั่งการและกล้ามเนื้อ (neuromuscular junction) มีโรคที่เส้นประสาทสมอง (เส้น 3, 4, และ 6) ที่สั่งการกล้ามเนื้อ และเป็นบางครั้ง มีปัญหาเกี่ยวกับวิถีประสาท supranuclear oculomotor หรือการบริโภคสิ่งที่เป็นพิษ[4]การเห็นภาพซ้อนอาจเป็นอาการปรากฏแรก ๆ ของโรคทั่วร่างกาย โดยเฉพาะที่เกี่ยวกับระบบกล้ามเนื้อและประสาท[5]และอาจทำการทรงตัวของร่างกาย การเคลื่อนไหว และการอ่านหนังสือ ให้พิการ[3][6]