当然有很多奇闻轶事，说双胞胎之间有某种形式的精神联系，不管是同卵双生的，还是异卵双生的。1975年11月的一个晚上，罗斯·麦克沃特被爱尔兰共和军的枪手射死的同时，他的同卵双生兄弟诺里斯也在30英里外的家中病倒，他的家人认为，这是心脏病造成的。心灵心理学家盖伊·莱昂·普雷菲尔在他的《双胞胎-精神上的联系与心灵感应的特殊案例》中叙述道，双胞胎之间的心灵感应能力是普通人的三倍，并且有许多双胞胎说他们经历过同时感觉到痛苦的情形。想要证明这层可能存在的联系的努力并没有完全取得成功。1993年，心灵心理学家苏珊·布莱克默博士发现，要求双胞胎画出他们脑中的想法时，他们比普通人更容易画出相同的内容，但她认为这是因为双胞胎容易有相同的想法，而并非因为他们有心灵感应。
还有一些实验检查双胞胎中一方的脑部活动发生改变时，是否也会引起另一方发生类似的改变。1965年，声名显赫的美国《科学》杂志发表了一项中央情报局支持的实验研究成果，成果表明，同卵双生双胞胎的脑波模式存在相关联的迹象，但是，其证据却不太具有说服力。1994年，墨西哥国立自治大学的一个小组的研究成果更加惊人，这一研究发现，在约25%具有感情纽带的人中间存在着相关的脑部活动。
简而言之，有证据能够表明，双胞胎间，尤其是情感融洽的双胞胎间，存在着某些特殊的联系，但因为缺少大规模的全面研究，这样的结论还不太令人信服。