Значение в природе и хозяйстве велико и разнообразно. Устрицы, мидии, гребешки используются в пищу. Поскольку запасы этих моллюсков истощены, их разводят в больших количествах на морских «фермах» (специально подготовленные отмели и охраняемые от хищников небольшие бухты, искусственные водоёмы) .
Пресноводные двустворчатые моллюски очищают воду прудов и озёр, в которых они обитают. Мясо пресноводных видов (перловицы, беззубки) используются для корма свиней и уток, а перемолотые раковины моллюсков - для минеральной подкормки молодняка. Из раковин моллюсков изготавливают перламутровые изделия - пуговицы, броши и др.
С древних времён человек высоко ценит жемчуг и перламутр, который получают от жемчужниц, морских и пресноводных. Жемчужина образуется, когда в раковину двустворчатых моллюсков попадает инородное раздражающее тело - песчинка или яйцо паразита. Моллюск начинает покрывать её слоями перламутра. Шарик постепенно растёт
Среди двустворчатых есть немало видов, наносящих вред хозяйственной деятельности человека. Так, корабельный червь точит длинные извилистые ходы в древесине, из-за чего выходят из строя портовые сооружения, днища кораблей. От раковины у них остался лишь рудимент - этот-то рудимент и служит им сверлом. Источенную червём доску можно проткнуть пальцем. Длина червя около 2 метров. Моллюск дрейссена прикрепляется к различным гидротехническим сооружениям (водозаборным трубам, защитным решёткам) , что затрудняет проход воды и требует постоянной чистки от обрастаний.
В естественных водоёмах велика роль двустворчатых моллюсков как биологических фильтров, способствующих самоочищению воды. Они являются излюбленной пищей притонных рыб.