双臂谱仪是含有两个探测臂的谱仪。它是为了研究特定的物理题目而设计的专用设备。它仅仅选择反应产物中两个特定的粒子，分别在两个臂中进行记录和测量。如果两个被测粒子互为反粒子，如正负电子或正负μ子，则这两个探测臂是对称的，反之是不对称的。这类谱仪有很强的本底甄别能力及很好的触发选择系统，从而能有效地选择并探测特定的粒子。探测臂的组成部分一般包括磁铁、多丝正比室或漂移室，以进行动量及角度测量；还包括切伦科夫计数器或飞行时间计数器、簇射计数器、μ子鉴别器等等，以便同时进行粒子辨认。各臂探测器的选择、接受度及两臂之间的夹角等，是根据特定的物理题目来确定的。