Existen varios mecanismos mediante los cuales los SMBH pueden formar binarios. Una posibilidad es que se formen a partir del colapso directo de una nube de gas, sin que primero se formen estrellas individuales. Otra posibilidad es que puedan formarse mediante la fusión de agujeros negros más pequeños, que a su vez pueden haberse formado a partir del colapso de estrellas masivas o mediante la fusión de agujeros negros más pequeños.
Finalmente, también es posible que se formen SMBH mediante la captura de un SMBH por otro. Esto podría ocurrir si dos galaxias se fusionan y sus respectivas SMBH terminan en curso de colisión.
La existencia de binarios SMBH tiene implicaciones importantes para nuestra comprensión del universo. Por ejemplo, la presencia de binarias SMBH puede ayudar a explicar el origen de los chorros de partículas de alta energía que se observan en algunas galaxias. Los binarios SMBH también pueden proporcionar una fuente de ondas gravitacionales, que son ondas en el espacio-tiempo predichas por la teoría de la relatividad general de Einstein. La detección de ondas gravitacionales a partir de binarias SMBH proporcionaría pruebas sólidas de la existencia de estos sistemas y nos permitiría estudiarlos con mayor detalle.