Okna z podwójnymi szybami są wykonane z dwóch tafli szkła, które są oddzielone warstwą powietrza lub gazu, a następnie uszczelnione. Zostały zaprojektowane tak, aby zapewnić lepszą barierę przed temperaturami zewnętrznymi niż okna jednoszybowe, ponieważ dwie warstwy szkła i warstwa buforowa działają jak izolatory. Zastosowane szkło ma specjalnie powlekaną powierzchnię, która ponownie promieniuje ciepłem w zimne miesiące i zapobiega przedostawaniu się ciepła podczas upałów. Pierwotnie stworzone z myślą o ekstremalnych klimatach, podwójne szyby są obecnie szeroko stosowane w prawie wszystkich lokalizacjach, zarówno w nowych konstrukcjach, jak i jako okna zastępcze.
Do tworzenia okien z podwójnymi szybami można użyć wielu rodzajów szkła, od zwykłych po dekoracyjne, ale najczęstszym wyborem jest wysokowydajne szkło o niskiej emisyjności. Szkło Low E zawiera praktycznie niewidoczną metaliczną warstwę w tafli szkła, a także specjalną powłokę, którą można wybrać w różnych glazurach, aby dostosować je do różnych warunków klimatycznych. Szkło o wysokim zysku słonecznym jest preferowane na obszarach o chłodnych latach i bardzo mroźnych zimach, ponieważ zmniejsza utratę ciepła i zwiększa ciepło lub zyski słoneczne. Szkło o umiarkowanym wzmocnieniu słonecznym przepuszcza mniejszą ilość ciepła bez utraty światła i jest często wybierane na obszarach o łagodnych latach i zimach. Szkło o niskim wzmocnieniu słonecznym zapewnia najwyższą ochronę przed promieniami UV i jest wybierane na obszarach o wyjątkowo gorącym lecie i łagodnej do umiarkowanej zimie.
Okna z podwójnymi szybami z gazem obojętnym – najczęściej argonem – pomiędzy nimi są uważane za lepszy izolator niż te, które mają tylko uszczelnioną kieszeń powietrza. Gazy, takie jak argon, pozwalają na ucieczkę mniejszej ilości ciepła i mniej zimna, ponieważ mają większą gęstość, dzięki czemu zapewniają lepszy bufor niż powietrze. Okna z podwójnymi szybami powstające w fabrykach są hermetyczne, co dodatkowo poprawia izolację i eliminuje możliwość kondensacji pary wodnej między szybami.
Okna z podwójnymi szybami mają wiele zalet, a ich obecność lub dodanie jest powszechnie uważane za podniesienie wartości domu. Najważniejszą korzyścią jest ich zdolność do oszczędzania energii i obniżania kosztownych rachunków za energię, ponieważ utrzymują domy cieplejsze zimą i chłodniejsze latem. Są też stosunkowo łatwe w utrzymaniu, zapewniają lepszą izolację przed hałasem i zapewniają miarę zwiększonego bezpieczeństwa, ponieważ każda warstwa szkła stanowi kolejną barierę przed intruzami. Okna z powłokami o wysokim współczynniku UV chronią również ludzi i zapobiegają blaknięciu mebli, podłóg, dywanikom i zdjęciom oraz uszkodzeniom słonecznym.