Dviejų SIM kortelių mobilieji telefonai yra sukurti beveik taip pat, kaip ir bet kuris kitas telefonas, pridedant antrąjį siųstuvą-imtuvą, kuris leidžia įdiegti du atskirus abonento tapatybės modulius (SIM). Šie maži lustai arba kortelės įslysta į daugumos mobiliųjų telefonų nugarėlę ir padeda paimti korinio ryšio signalus. Paprastai jie yra užprogramuoti paimti signalą iš konkretaus mobiliojo ryšio tinklo ir priimti signalus iš to tinklo korinio ryšio bokštų.
Dauguma mobiliųjų telefonų su dviem SIM kortelėmis naudoja tik vieną tinklą arba telefonų bendrovę. Tai reiškia, kad kiekviena SIM kortelė veikia pagal tą patį belaidžio ryšio tiekėją. Kai kuriais atvejais gali būti įmanoma naudoti kito tiekėjo SIM kortelę su tuo pačiu telefonu, jei papildoma kortelė yra tinkamo dydžio ir darant prielaidą, kad mobilusis telefonas nėra užrakintas. Užrakintas įrenginys užprogramuotas taip, kad gautų tik telefoną išdavusio belaidžio ryšio paslaugų teikėjo signalus, nesvarbu, kuri SIM kortelė įdėta. Kito teikėjo kortelė tokiame telefone neveiks, nebent ją atrakins belaidžio ryšio paslaugų teikėjas.
Ne visi telefonai gali priimti dvi SIM korteles, tačiau yra adapterių, leidžiančių beveik bet kurį vėlyvojo modelio telefoną paversti dviejų SIM kortelių telefonu. Kai kuriems adapteriams gali reikėti nupjauti ir įdėti abi SIM korteles, o kiti gali pasiūlyti labiau pritaikytą pritaikymą. Kai naudojate adapterius, o ne telefoną su dviem SIM kortelėmis, gali būti neįmanoma naudoti abiejų SIM kortelių vienu metu. Vartotojai turi persijungti iš vieno į kitą naudodami ekrano meniu.
Palyginimui, pilnai funkcionuojantys dviejų SIM kortelių mobilieji telefonai paprastai nereikalauja, kad vartotojas pasirinktų vieną ar kitą SIM kortelę. Abu telefono numeriai gali būti naudojami vienu metu. Ši funkcija patogi tiems, kurie nori atskirti verslo ir asmeninius skambučius naudodami du atskirus telefono numerius, taip pat tiems, kurie dažnai keliauja ir nori vietinio numerio kiekvienai vietai.
Kai kuriose pasaulio dalyse telefonai su dviem SIM kortelėmis buvo žengti dar žingsnį į priekį, nes telefonai gali turėti tris SIM korteles. Paprastai jie yra didesni nei tradiciniai vienos SIM kortelės telefonai. Jie taip pat nėra taip plačiai naudojami ar pageidaujami kaip vienos ir dviejų SIM kortelių mobilieji telefonai.
Dviejų SIM SIM kortelės mobiliojo telefono trūkumai yra didesnė ir didesnė išvaizda, taip pat trumpesnis akumuliatoriaus veikimo laikas. Telefonai su dviem SIM kortelėmis paprastai turi būti įkraunami daug dažniau, nebent juose yra dvigubos baterijos: po vieną kiekvienai SIM kortelei. Telefonai, turintys po vieną bateriją kiekvienai SIM kortelei, šiuo atžvilgiu yra daug geresni, tačiau taip pat yra daug didesni nei tradiciniai telefonai su dviem SIM kortelėmis. Stiliaus kompromisas dėl ilgesnio baterijos veikimo laiko arba atvirkščiai priklauso vartotojui savo nuožiūra, bet kuris iš variantų turi akivaizdžių pranašumų ir trūkumų.