Los científicos aún no han establecido definitivamente los orígenes de Dimorphos. Una teoría sugiere que Dimorphos y Didymos alguna vez fueron un solo objeto cósmico que experimentó una colisión energética en el pasado, lo que provocó que el sistema proto-Didymos se dividiera en dos cuerpos distintos. Otra teoría propone que los asteroides nunca fueron un solo objeto, sino que se formaron de forma independiente dentro del mismo vecindario celeste y evolucionaron para unirse gravitacionalmente con el tiempo.