בסיס דו־מתכתי (באנגלית: Bimetallic standard) הוא שיטה מוניטרית היסטורית בה יחידות מוניטריות הוגדרו באופן שקול באמצעות שני סוגי מתכות יקרות שונים, לרוב זהב וכסף, מה שייצר יחס המרה קבוע בין שתי המתכות.
ניתן לראות כבר במאה השביעית לפנה"ס באזור אסיה הקטנה ובמיוחד בלידיה ובאיוניה שימוש במטבעות מבוססי אלקטרום. (תערובת טבעית של זהב וכסף) עם זאת, היחס בין כסף וזהב במטבעות אלה לא היה יציב מה שהקשה על הערכת שווי, ולכן גם התרחבות מערכת כלכלית שהתבססה על על מטבעות אלה.
במאה החמישית לפנה"ס הנפיק קרויסוס מלך לידיה, אשר היה ידוע בעושרו המופלג, מטבעות הנושאים את שמו אשר היו מטבעות הזהב הראשונים בעלי תקן טוהר עקבי אשר היו בתפוצה נרחבת. ההיסטוריון היווני הרודוטוס התייחס לכך ואף ציין כי למיטב הידע בתקופתו אנשי לידיה היו הראשונים שהשתמשו במטבעות זהב וכסף למסחר.
עשרות שנים בודדות לאחר הקמת המערכת הדו־מתכתית של קרויסוס אומצה מערכת דומה באימפריה הפרסית האחמנית עם מטבע הזהב דריק ומטבע הכסף סיגלוס[1].
במאה ה־19 התקיים דיון אקדמי ניכר בהשוואת הבסיס הדו־מתכתי לבסיס החד־מתכתי. (כדוגמת תקן הזהב או תקן הכסף) יתרונה המרכזי של המערכת הדו־מתכתי היא שהוסיפה גמישות לאמצעי התשלום בשוק, ואיפשרה מספר דרכי תשלום לאותה העסקה. נטען כי חוק גרשאם, אשר קובע כי "כסף רע דוחק כסף טוב", רמז לכך שהחלפת מערכת דו־מתכתית במערכת חד־מתכתית היא בלתי נמנעת. דוגמאות להתממשות החוק ניתן לראות בצרפת בתחילת המאה ה־19, אז ייחס החוק ערך גבוה למתכת הכסף במונחי זהב מזה שהשוק ייחס לו, מה שתמרץ את בעלי הזהב להשתמש רק בכסף למסחר.
תופעה זו מאפיינת מערכת דו־מתכתית בה נקבע יחס קבוע בין ערכי שתי המתכות, כיוון ששינוי הביקוש לכל אחת מהמתכות יביא לשימוש רק באחת אשר שוויה היחסי ירד. דוגמאות לכך ניתן לראות בסוף המאה ה־19 בעקבות הבהלה לזהב בקלונדייק בקנדה או זו בדרום אפריקה בסוף המאה ה־19. (Witwatersrand Gold Rush)
בארצות הברית הופעל בסיס דו־מתכתי עד לביטולו בתקנת המטבע של 1873, אשר הלכה למעשה העבירה את ארצות הברית לתקן הזהב בלבד, אך החלטה זו הייתה שנויה מאד במחלוקת, והמשיכה להוות נקודת עימות מהותית בבחירות לנשיאות שני עשורים לאחר מכן משך 3 מערכות בחירות שונות בשנים 1892, 1896 ו־1900. מאה שנים לאחר מכן, בשנת 1992, ימשיך ויטען הכלכלן מילטון פרידמן כי נטישת הבסיס הדו־מתכתי בארצות הברית בשנת 1873 הפחיתה את יציבות המחירים אף יותר ובסה"כ הזיקה לכלכלה האמריקאית[2].
ראשית, אפילו בעולם חד־לאומי בו מוגדר יחס שווי קבוע בין זהב וכסף, שינוי בהיצע מטבעות אלה יגרום למטבע שמתכתו הפכה נדירה יותר להיעלם מהמחזור (כי שוויו האמיתי במונחי המטבע השני עלה ביחס לשווי הנקוב בחוק) ולהתממשות חוק גרשאם. בדומה, גם שינוי בביקוש למתכת שלא למטרות מסחר (למשל, שימוש בזהב באלקטרוניקה או בסתימות שיניים) ישנה את הביקוש למתכות ויביא להעלמת אחד מסוגי המטבעות.
בעולם רב־לאומי בו נעשה ניסיון לשמר שערי חליפין קבועים (כפי שעשה הסכם ברטון וודס משנת 1944, אשר קבע יחסים קבועים בין הדולר האמריקאים למטבעות שאר המדינות המפותחות) מופיעה אותה הבעיה גם ממקור נוסף: עתה גם שינוי במאזן הסחר בין צמד מדינות, אשר בשוק חופשי היה מביא לשינוי בשערי החליפין ביניהן, יביא לכך שאחד המטבעות יעלה יותר משוויו ההגון כמתכת והשני פחות משוויו ההגון, ושוב לפי חוק גרשאם המטבע השני יעלם מהמחזור כיוון שיהיה עדיף להתיכו להשתמש בו לפי ערכו המתכתי בלבד.