Çift döllenme olayı, çiçekli bitkilerde (anjiyospermlerde) görülen bir döllenme şeklidir. Çift döllenme olayında, erkek organın başçığından çıkan polenler, dişi organın tepeciğine ulaşır ve burada çimlenerek polen tüpü oluşturur. Polen tüpü, dişi organın dişicik borusunu geçerek yumurtalığa ulaşır. Yumurtalıkta bulunan tohum taslakları içinde, yumurta hücresi ve iki adet sinergit ile üç adet antipodal hücre bulunur.
Pollen tüpünün ucunda ise iki adet generatif çekirdek ve bir adet tüp çekirdeği yer alır. Generatif çekirdekler, polen tüpü içinde bölünerek iki adet sperm çekirdeği oluşturur. Polen tüpü, tohum taslağındaki yumurta hücresine ulaştığında, sperm çekirdeklerinden biri yumurta hücresi ile birleşerek zigotu (2n) oluşturur. Bu olaya birincil döllenme denir. Zigot, bölünerek bitkinin embriyosunu meydana getirir.
Sperm çekirdeklerinden diğeri ise sinergitlerden biri ile birleşerek endosperm çekirdeğini (3n) oluşturur. Bu olaya da ikincil döllenme denir. Endosperm çekirdeği, bölünerek tohumun besin dokusu olan endospermi meydana getirir.
Böylece bitkilerde iki kademeli olarak, çifte döllenme olayı gerçekleşir. Çifte döllenme olayı, bitkilerin genetik çeşitliliğini artırmasını ve tohumlarının beslenmesini sağlar.
