El monopolio bilateral es una estructura de mercado en el que existe un único comprador (monopsonio) y un único vendedor (monopolio). La teoría de juegos se utiliza con frecuencia para analizar este tipo de estructura de mercado. Es importante analizar un monopolio bilateral cuando se analizan los factores de mercado, especialmente en el caso del análisis del mercado laboral.
Dependiendo del lado en el que resida un mayor poder de negociación, pueden haber diferentes resultados que se parezcan más o menos a los dos casos extremos, como se puede percibir en la figura adyacente. Los escenarios obvios y antagonistas que pueden resultar en este mercado son los del monopsonio y monopolio. Cuando el poder de negociación esté del lado de la demanda se tratará de una situación similar a la del monopsonio como es m, donde el precio Pm es inferior al precio monopolista (PM) y el precio de un mercado perfectamente competitivo (PCP). Cuando el poder de negociación reside en el lado de la oferta, la empresa monopolista ofertará una cantidad inferior (QM) a la cantidad que un monopsonio estaría dispuesto a comprar. Sin embargo, cuando el poder de negociación es igual en ambas partes es posible que exista una maximización de beneficios en el caso en que las empresas decidan coludir o mediante integración vertical en el caso de una fusión, lo que llevaría a ambas empresa a alcanzar de forma conjunta el equilibrio correspondiente a la competencia perfecta (C). Un monopolio bilateral, no obstante, se traducirá en peores resultado para ambas empresas. La cantidad vendida será muy baja (QBM) y su precio bastante bajo (PBM).
Un monopolio bilateral se puede considerar como una empresa con un poder de negociación alto de cara a sus clientes, lo que hace que se pueda considerar a estas empresas como monopolios, pero que también tiene un poder de negociación alto de cara a sus proveedores, lo que hace que se pueda considerar también como un monopsonio. Podemos considerar el caso de Standard Oil antes de su división como ejemplo. En 1911 el Supremo de los Estados Unidos de América dictaminó a la empresa como monopolio ilegal. No obstante, Standard Oil se podía considerar también como un monopsonio: siendo una de las corporaciones más grandes de EEUU, tenía unos poderes inmensos de cara a la negociación de los precios de sus proveedores cuando adquiría piezas para sus fábricas de refinería.