Legio X Gemina (suom. kaksoslegioona) oli roomalainen legioona. Sen tunnus oli härkä.
Kymmenes legioona oli yksi vanhimmista Rooman armeijan legioonista ja se otti osaa moniin Julius Caesarin käymiin taisteluihin galleja ja Pompeiuksen joukkoja vastaan. Se oli yksi Caesarin suosikkilegioonista ja sitä saatettiin kutsua nimellä Equestris (suom. ratsastava), sillä Caesarin mukaan hän käytti legioonan sotilaita myös ratsuväkenä. Caesarin kuoleman jälkeen X Equestris taisteli muun muassa Filippoissa ja Marcus Antoniuksen mukana Parthiassa ja Armeniassa. Aktionin taistelun jälkeen vuonna 31 eaa. Augustus sijoitti legioonan sotilaat Patrakseen, Kreikkaan. Legioona kuitenkin kapinoi, jolloin se menetti rangaistukseksi Equestris -nimensä. Legioonaan liitettiin toisia yksiköitä muista legioonista ja se perustettiin uudelleen nimellä Legio X Gemina. Tämän jälkeen Augustus lähetti legioonan Petavoniumiin, Hispania Tarraconensikseen, missä se otti osaa kantabriaanisotaan.
Noin vuonna 63 X Gemina siirrettiin Carnuntumiin, Pannoniaan ja vuonna 68 tai 69 legioona lähetettiin takaisin Hispaniaan. X Gemina siirrettiin kuitenkin jo vuonna 70 keisari Vespasianuksen käskystä Germania Inferiorin provinssiin taistelemaan kapinoivia bataaveja vastaan. Kapinan kukistumisen jälkeen legioona asettui Hunerbergiin, lähelle Noviomagusta. X Gemina pysyi alueella monta vuotta, jona aikana sen sotilaat osallistuivat useisiin rakennushankkeisiin sekä kaivostoimintaan.
Vuonna 89 Germania Superiorin maaherra, Lucius Antonius Saturninus kapinoi keisari Domitianusta vastaan. Legio X Gemina lähetettiin tällöin yhdessä I Minervian, VI Victrixin, ja XXI Primigenian kanssa Saturninuksen joukkoja vastaan kukistaen kapinan. Tämän johdosta legioonat saivat arvonimen Pia Fidelis Domitiana (suom. Domitianukselle uskollinen ja luotettava). Tittelistä pudotettiin kuitenkin Domitianuksen nimi pois keisarin murhan jälkeen.
Vuonna 98 keisari Trajanus määräsi Reinin alueella olevien linnoitusten jälleenrakentamisen johon X Gemina todennäköisesti osallistui. Legioona siirrettiin Aquincumiin, Pannoniaan vuonna 103 ja noin vuonna 114 se siirrettiin Vindobonaan. Nämä joukkojen siirrot saattavat liittyä jotenkin Trajanuksen käymiin Daakian sotiin vuosina 101–102 ja 105–106, mutta asiasta ei ole varmuutta. Erään piirtokirjoituksen mukaan X Gemina oli osa Legio I Minervian ja VI Victrixin muodostamaa taisteluosastoa Reinin rajalla.
Hadrianuksen aikana legioonan joukko-osasto otti osaa toiseen juutalaissotaan vuosina 132-135. Seuraavina vuosina samanlaisia osastoja lähetettiin Mauretaniaan Antoninus Piuksen aikana sekä myöhemmin itään osallistumaan Lucius Veruksen Parthian sotaan. Marcus Aureliuksen aikana legioona taisteli kvadeja vastaan.
Vuoden 193 sisällissodassa X Gemina tuki Septimius Severusta ja ilmeisesti eräs legioonan joukko-osasto lähettiin Syyriaan Pescennius Nigerin joukkoja vastaan, mutta se saattoi osallistua myös sotaan parthialaisia vastaan. Severuksen aikana useita legioonan sotilaita liittyi pretoriaanikaartiin Roomassa.
200-luvulla Legio X Gemina sai useita arvonimiä ajan keisareilta, mikä viittaa siihen että legioona tuki näitä. Caracalla tai Elagabalus kunnioittivat legioonaa arvonimellä Antoniniana. Maximinus Thraxin aikana legioona saattoi sotia Daakiassa ja Germaniassa ja legioona saattoi saada lisänimen Maximiana. Gordianus III ja Decius kunnioittivat myös X Geminaa omilla arvonimillään (Gordiana ja Deciana). 260-luvulla legioona tuki keisari Gallienusta sodassa Postumusta vastaan, mistä kertoo se että Gallienus antoi legioonalle arvonimen Pia VI Fidelis VI (suom. kuusi kertaa uskollinen ja kuusi kertaa luotettava). Keisari Carinus antoi myös legioonalle oman arvonimensä. (Cariniana). Myös lyhyen aikaa vuonna 276 hallinnut Florianus antoi ilmeisesti legioonalle myös Floriana -arvonimen, mutta ei tiedetä miksi kaukana Vähässä-Aasiassa ollut Florianus olisi antanut tämän arvonimen Tonavalla sijainneelle legioonalle.
400-luvun alussa X Gemina oli yhä Vindobonassa, jonka jälkeen se katoaa lähteistä.