共轭双键体系即双键和单键交替的分子结构产生共轭效应。共轭效应的特点是化学键的极化作用可以沿共轭体系传递得很远。例如：共轭的结果是电子的离域，共轭体系内单键变短而双键变长，单双键长度差别缩小乃至消失。这样的体系比较稳定。如苯分子中六个碳-碳都是1.39A，而普通的碳-碳双键的键长为1.34A，碳-碳单键为1.48A。所以苯分子较环己烯分子更为稳定[1] 。
共轭双键是以C=C-C=C为基本单位，随着共轭度的增加，其紫外特性：最大吸收波长红移；如有荧光，其最大激发光波长红移，最大发射光波长红移；如有颜色的话，颜色逐步加深 。由于大π键各能级间的距离较近电子容易激发，所以吸收峰的波长就增加，生色作用大为加强。这种由于共轭双键中π→π*跃迁所产生的吸收带成为K吸收带[从德文Konjugation（共轭作用）得名]。K吸收带的波长及强度与共轭体系的数目、位置、取代基的种类有关。
具有共轭双键的化合物，相间的π键与π键相互作用（π-π共轭效应），生成大π键。由于大π键各能级间的距离较近电子容易激发，所以吸收峰的波长就增加，生色作用大为加强。例如乙烯（孤立双键）的λmax=171nm（ε=15530L·mol-1·cm-1）；而丁二烯（CH2=CH-CH=CH2）由于2个双键共轭，此时吸收蜂发生深色移动（λmax=217nm），吸收强度也显著增加（ε=21000L·mol-1·cm-1）。这种由于共轭双键中π→π*跃迁所产生的吸收带成为K吸收带[从德文Konjugation（共轭作用）得名]。其特点是强度大，摩尔吸光系数εmax通常在10000~200000（>104）L·mol-1·cm-1之间；吸收峰位置（λmax）一般处在217~280nm范围内。K吸收带的波长及强度与共轭体系的数目、位置、取代基的种类有关。例如共轭双键愈多，深色移动愈显著，甚至产生颜色。据此可以判断共轭体系的存在情况，这是紫外吸收光谱的重要应用。
具有共轭双键的化合物易起加成、聚合、狄尔斯-阿德耳双烯合成反应。不仅能发生通常烯烃的加成（1，2-加成），还能发生特殊的1，4-加成反应。例如1，3-丁二烯与溴反应，不仅能得到1，2-加成的产物，即3，4-二溴-1-丁烯，且还能得到溴原子加添在1，4位置上中间形成新的双键的1，4-加成产物，即1，4-二溴-2-丁烯。 1，3-丁二烯与溴反应
在该分子中，所有的原子处于同一个平面上，四个碳原子都以sp2杂化成键。形成了三个碳碳σ-键和六个碳氢σ-键。每个碳原子上的未杂化的p电子，垂直于平面，侧向交叠，形成一个π-π共轭体系[2] 。
含活泼双键的化合物(亲双烯体)与含共轭双键的化合物(双烯体)之间发生1，4-加成生成六元环状化合物的反应，称为Diels-Alder反应，也称双烯合成[3] 。 Diels-Alder 反应