Mieszalnik dwuwałowy został zaprojektowany do mieszania dwóch substratów.
Przykładem jest mieszanie gliniastej ziemi z lepiszczem w celu poprawy zdolności transportu materiału.
Stosowany również jako dwuwałowy rozdrabniacz do mechanicznego rozbijania np. gliniastych grud w żwirze, aby ułatwić ich oddzielenie podczas kolejnego procesu przesiewania.
Dwa przeciwbieżne wały wyposażone w spiralnie ułożone łopaty transportują mieszankę przez koryto maszyny i jednocześnie ją mieszają.

Na wynik mieszania ma wpływ długość mieszalnika i dodane dodatki.
Wydajność jest określana przez wielkość mieszalnika dwuwałowego. Prędkość obrotowa wału ma wartość niemal stałą i w związku z tym służy jedynie w niewielkim stopniu do regulacji natężenia przepływu.