Rozkład dwumianowy (rozkład binomialny) – dyskretny rozkład prawdopodobieństwa opisujący prawdopodobieństwo uzyskania sukcesów oraz porażek w trakcie niezależnych eksperymentów losowych (nazywanych próbami Bernoulliego), przy czym w każdej pojedynczej próbie prawdopodobieństwo sukcesu równe jest , a prawdopodobieństwo porażki .
Rozkład dwumianowy nazywany jest w Polsce także rozkładem Bernoulliego, chociaż w krajach anglojęzycznych termin Bernoulli distribution odnosi się do rozkładu zero-jedynkowego.
Przykładem serii prób Bernoulliego, która ma rozkład dwumianowy, jest -krotny rzut monetą, przy czym zadajemy pytanie o prawdopodobieństwo uzyskania sukcesów. Sukcesem jest np. uzyskanie reszki, a porażką uzyskanie orła w pojedynczym rzucie. Każdy rzut monetą jest zaś niezależnym eksperymentem losowym.