이중 스파이(double agent)는 정보 기관에 소속되어 본래 자신이 속한 조직을 위해 활동하는 것처럼 위장하면서, 실제로는 적대 조직을 위해 정보를 빼내거나 허위 정보를 유포하는 첩보 요원을 가리키는 용어이다. 영어 'double agent'의 한국어 번역어로, '이중간첩'(二重間諜)과 동의어로 사용된다.
정보 기관의 관점에서 이중 스파이는 일반적으로 두 가지 경로를 통해 발생한다. 첫째, 적대 조직이 본래 소속 기관에 침투시킨 스파이가 발각되어 전향(轉向)하는 경우이다. 둘째, 본래 소속 기관의 충성스러운 요원이 적대 조직에 의해 포섭되어 전향하는 경우이다. 전향 과정에서 가장 흔히 사용되는 수단은 처형 위협이다. 이중 스파이는 적대 조직이 제공하는 진짜 정보를 통해 본래 소속 기관의 신뢰를 얻는 경우가 많으며, 양측으로부터 보상을 받기도 한다.
이중 스파이는 주로 역정보(disinformation)를 전달하거나, 방첩(counter-espionage) 작전의 일환으로 다른 요원들을 식별하는 데 활용된다. 드물게는 삼중 스파이(triple agent) 사례도 존재하는데, 이는 본래 소속 기관에 다시 충성하며 이중 스파이로 전향시킨 세력을 역으로 속이는 경우를 말한다. 2026년 현재까지 사중 스파이(quadruple agent) 이상의 문서화된 사례는 보고되지 않았으나, 이론적으로는 칠중 스파이(septuple agent)까지 지속 가능한 최대치라는 가설이 제기된 바 있다.
역사적으로 잘 알려진 이중 스파이로는 제1차 세계대전 당시 활동한 네덜란드 출신의 무용수 마타 하리(Mata Hari), 제2차 세계대전과 냉전 시기 영국 MI6와 소련 KGB를 오가며 활동한 킴 필비(Kim Philby), 영국 대사관에서 근무하며 소련에 정보를 넘긴 조지 블레이크(George Blake), 소련 군정보국(GRU) 장교 출신으로 영국과 미국에 정보를 제공한 올레그 펜콥스키(Oleg Penkovsky) 등이 있다.
이중 스파이 개념은 첩보 활동뿐 아니라 게임, 영화, 소설 등 대중문화에서도 자주 차용되는 소재이며, 일부 게임에서는 특정 칭호나 직업명으로 사용되기도 한다.