该成语包含两个动词"捉"与三个名词性成分构成，其中"奸"特指通奸行为，"双"强调必须同时控制涉事双方。其核心逻辑在于通过固定完整的证据链条来避免单方指控的主观性，这一原则在明清话本中常见于通奸案件的审理描写[1] 。
明代凌濛初《初刻拍案惊奇》最早明确记载该成语，通过"捉奸捉双，我和你又无实迹凭据"的对话场景，展现古代司法对证据标准的严格要求。元代李文蔚《燕青博鱼》第三折中"常言道：捉奸见双，捉贼见赃"的表述，表明该语义在更早时期已形成固定谚语[1] 。
作为联合式中性成语，其前后两个"捉"字形成并列结构：
动作重复强调取证行为的主动性
宾语"奸"与"双"构成从行为对象到证据标准的递进关系同类结构的成语还包括"捉贼捉赃""捉将挟人"等，均体现四字格成语通过动词重复强化语义的特点[1]。
在司法语境中，该成语用于强调定罪需人证物证俱全，如元代《通制条格》规定"诸奸者，捕罪人必获双"[1] 。现代法律体系虽不再直接引用，但其精神仍体现在"孤证不能定案"的证据规则中。在日常使用中，常用于比喻处理纠纷需多方印证，如"处理商业纠纷要捉奸捉双，不能仅凭单方陈述"。
与"捉贼见赃"构成近义关系，二者共同构成"人赃俱获"的完整证据链概念[1] 。反义成语"捕风捉影"则体现缺乏确凿证据的主观臆断，形成语义对立。通过成语接龙形成的"双管齐下""双宿双飞"等，虽无直接关联，但共享"双"字的协同性语义特征。