『スーパーロボット大戦MX』で初採用されたシステム。W属性（『OGs』・『OG外伝』ではALLW属性）を持つ武器を使い、弾数やENを通常攻撃の2倍消費して、射程内にいる隣接した2マスの敵ユニットに対して同時攻撃が可能となる。簡易マップ兵器と言った感覚の性質を持ち、主な使い道はザコ敵の掃討となる。似たシステムとしてコンボがあるが、ダブルアタックはコンボと違って特殊技能は必要ない。
『MX』では最大2機、『OGs』や『OG外伝』では最大4機（ツインユニット×2）まで攻撃できる。援護防御される事が無く、反撃を受けるのは最初に攻撃した敵機からのみ。
実行可能なのは自軍フェイズのみで、反撃には使用できない。またダブルアタックは単機で実行する為、援護攻撃や支援攻撃（MX版）は受けられない。
またダブルアタックで2機以上同時に撃破すると、その分だけ経験値と資金やPPがまとめて入り、努力・幸運・修行などを用いれば一気に稼ぐ事も可能。ただし、どれだけ敵機を撃墜しても敵1体分しか気力が上がらない。
採用作品
- スーパーロボット大戦MX
- 初採用作品。対応武器はW属性を持つ。W属性武器は、通常の単体攻撃としても使用可能。ダメージは両機に100%入る。
- スーパーロボット大戦MX PORTABLE
- スーパーロボット大戦OG ORIGINAL GENERATIONS
- OGシリーズでは本作から採用。ダブルアタック対応武器は全てALLW属性となり、ダブルアタックと全体攻撃の両方が可能になった。ただし、ダブルアタック時はサブユニットとの同時全体攻撃はできなくなる。ダメージは両機メインは100%で、サブは減算されるが「集束攻撃」の特殊技能で緩和可能。なお、機体やパイロット相方による「恋愛補正」「機体特性」の恩恵も受けられる。GBA版『OG2』の連続攻撃は削除された。
- スーパーロボット大戦OG外伝
ダブルアタック可能な武器
主にリアルロボットや射撃系スーパーロボットの、中～長射程で、低～中威力の射撃武器に多く見られる。最強武器にはまず付与されない。格闘武器でも少数ながら存在する。
『MX』ではモビルスーツの「ビームライフル」、メタルアーマーの「ハンドレールガン」、エステバリスカスタムやスーパーエステバリスの「ラピッドライフル」など。
OGシリーズではアウセンザイターの「ランツェ・カノーネW」、R-2パワードの「ハイゾルランチャー（散弾）」、ヴァイスリッターの「オクスタン・ランチャーE」、アンジュルグの「シャドウランサー」などが挙げられる。また、「M13ショットガン」「リニアミサイルランチャー」「ガンレイピア」など換装武器でダブルアタック可能な武器もある為、固定武器にALLW属性武器が無くてもWゲージの多い機体ならば使用できる。
射撃武器が多いという特性上、ガンファイトとの相性が良い。射程と攻撃力の両方を伸ばせるのは大きい。更にOGシリーズでは、最大4機の敵を敵を撃墜できる為、アヤやラーダなど、戦闘能力は低いがサポート能力が高いキャラクターに、エースボーナスを獲得させる為には非常に有効。ダブルアタックが可能な換装武器を優先的に与えて、敵が弱い序盤のうちに撃墜数を稼いでおくと後が楽である。