直列2気筒（ちょくれつにきとう）とは、ピストン式内燃機関（レシプロエンジン）のシリンダー配置形式の1つで、2本のシリンダーが1本のクランクを共有して1列に並んでいる形式のことである。
オートバイでは、車体の進行方向に対して横置きに搭載されるものを並列○気筒、縦置きに搭載されるものを直列○気筒と呼び分けたりする者もいる。とはいえ明確な言葉の定義や、学術的な取り決めなどが存在するわけではない。
自動車用としては日本の軽自動車用エンジンとして広く用いられた時期があったが、エンジンの総排気量の規格が550ccから660ccになった際に3気筒、4気筒へと移行し姿を消した。その後、2009年の東京モーターショーにおいてダイハツが2気筒の軽自動車用直噴ターボエンジンを発表し、少気筒による熱効率の高さの観点から、省燃費なエンジンとして見直されつつある。
オートバイ用としても広く用いられた時期があったが、主流が四気筒やV型エンジンに移行したため、採用車両は減少している。しかし、V型2気筒に比して車体レイアウトの自由度、コスト面では有利であり、最近は大型のエンジンとして採用する車両も増えてきている。
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