二元经济理论是发展经济学结构主义学派的研究重点。上世纪40年代末至60年代中期，针对许多经济落后国家发展经济的需要，发展经济学结构主义学派的研究思路大行其道，开创性的贡献首推刘易斯的二元经济理论模型。1954年，刘易斯在其论文《劳动力无限供给下的经济发展》中，阐述了发展中国家农业部门存在大量边际生产率为零的劳动力，城市部门通过吸收传统农业无限供给的“剩余劳动力”，借助于利润积累与资本化，从而促进工业化和国民经济发展的过程。其特点是重视物质资本的形成和工业部门扩张。
到了60年代，针对刘易斯模型忽视农业的缺陷，费景汉和拉尼斯（1964）发现在农村劳动力转移和农村不变工资提高之间存在着某种均衡，其构建的二元经济模型认为：二元经济发展的第二阶段农业劳动边际生产力大于零，工业不是总能够从农业中获得剩余劳动力，依靠农业劳动力供给增加的工业化是以农业产出减少为代价的，劳动力从农业部门向外转移本身要以农业生产率的提高为前提。60年代后，发展经济学家舒尔茨提出了人力资本理论，从现代农业经济增长中的人力资本作用出发，提出了改造传统农业的新思路。随后的乔根森则否定农业部门存在边际生产率为零的劳动力，也不承认工资水平固定不变的假设，他认为农业剩余产品在二元结构转变中具有重要作用，为促使经济持续发展和避免陷入低水平均衡陷阱，工业部门积累资本是必要的，但其先决条件是正的农业剩余。
1970年，托达罗模型对城市不存在失业的前提进行了修正，认为农业劳动力向城市部门的转移，并不是受到实际的城乡收入差距的影响，而是受预期的城乡收入差距的影响，从而解释了普遍存在于很多欠发达国家面临广泛的城市失业的情况下由乡村向城市移民的现象，并提出了“非正式就业”的概念。与刘-费-拉的古典模型，乔根森的古典-新古典混合模型，以及哈里斯-托达罗的新古典模型不同，以后的发展经济学家如卡尔多、拉克西特等，针对发展中国家农业剩余劳动力和工业部门产品有效需求不足并存的现实，主张通过调节城乡两部门支出和刺激有效需求来促进经济发展，从而将凯恩斯主义引入了两部门模型，为二元经济理论开辟了一个崭新的研究视角。