การจับคู่แบบสุ่มสองฝ่ายคือกระบวนการที่สมาชิกของสองกลุ่มถูกจับคู่กันโดยวิธีสุ่ม มักใช้ในกีฬาเพื่อจับคู่ทีมในการแข่งขันแบบแพ้คัดออกในบริบทนี้ มักเรียกว่าการจับฉลากเนื่องจากดำเนินการโดยการสุ่มหยิบลูกบอลจากชาม โดยแต่ละลูกบอลแทนชื่อทีม

การจับคู่แบบสุ่มสองฝ่ายเกิดขึ้นใน รอบ 16 ทีมสุดท้าย ของยูฟ่าแชมเปียนส์ลีกและรอบ 32 ทีมสุดท้ายของยูฟ่ายูโรปาลีก^{[ 1 ] [ 2 ]}หลังจากการแข่งขันใน 8 กลุ่มเสร็จสิ้นลง ผู้ชนะกลุ่มและรองชนะเลิศของกลุ่มจะผ่านเข้ารอบแชมเปี้ยนส์ลีก กฎของยูฟ่าระบุว่าผู้ชนะแต่ละทีมควรจับคู่กับรองชนะเลิศ หากไม่มีข้อจำกัดเพิ่มเติม ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้ง่ายโดยการหาลำดับการเรียงสับเปลี่ยนแบบสุ่มของผู้ชนะ แต่กฎของยูฟ่ากำหนดข้อจำกัดเพิ่มเติมสองประการ คือ ทีมจากกลุ่มเดียวกันสองทีมไม่สามารถจับคู่กันได้ และทีมจากสมาคม เดียวกันสองทีม ไม่สามารถจับคู่กันได้ ดังนั้น เป้าหมายคือการเลือกการจับคู่แบบสุ่มในกราฟสองส่วน ที่ไม่ สมบูรณ์

กลไกของยูฟ่าจะทำการจับฉลากหลายครั้งจากกลุ่มต่างๆ โดยเริ่มแรกจะมี:

• ชามที่ 1 บรรจุลูกบอลที่เหมือนกันทุกประการ โดยแต่ละลูกแทนผู้ที่ได้อันดับสองของกลุ่ม
• ชามที่ 2 ว่างเปล่าในตอนแรก จะถูกเติมและเติมใหม่ในภายหลัง
• ชาม A ถึง H แต่ละชามแทนผู้ชนะกลุ่ม และบรรจุลูกบอล 7 ลูก โดยมีชื่อของผู้ชนะสลักอยู่บนลูกบอลแต่ละลูก

ขั้นตอนการจับฉลากมีดังนี้:

• จับลูกบอลจากชามที่ 1 แล้วแสดงชื่อผู้ที่ได้อันดับสอง
• โปรแกรมคอมพิวเตอร์จะแสดงรายชื่อผู้ชนะทั้งหมดที่สามารถจับคู่กับผู้ที่ได้อันดับสองจากการจับฉลากได้ ตามกฎของยูฟ่า โดยคำนึงถึงข้อจำกัดในปัจจุบันและข้อจำกัดสำหรับผู้ที่ได้อันดับสองในอนาคตด้วย
• จากชามบางส่วนตั้งแต่ A ถึง H ซึ่งเป็นตัวแทนของผู้ชนะที่เป็นไปได้ จะมีการหยิบลูกบอลหนึ่งลูกแล้วใส่ลงในชามที่ 2
• ลูกบอลในชามที่ 2 จะถูกสับเปลี่ยน จากนั้นจะหยิบลูกบอลออกมาหนึ่งลูก ซึ่งลูกบอลนั้นจะแทนผู้ชนะที่จับคู่กับผู้ที่ได้อันดับสองที่ถูกจับได้ก่อนหน้านี้
• เทชามที่ 2 ออก แล้วทำซ้ำกระบวนการนี้ 8 รอบ

ขั้นตอนนี้ทำให้ได้ความน่าจะเป็นที่แตกต่างจากการเลือกการจับคู่แบบสุ่ม ซึ่งทำให้เกิดความบิดเบือนในความน่าจะเป็นของการจับคู่ของกลุ่มต่างๆ ซึ่งก่อให้เกิดความสงสัยและทฤษฎีสมคบคิด^{[ 1 ] [ 2 ]}

การจับคู่แบบสองฝ่ายอีกแบบหนึ่งเกิดขึ้นในฟุตบอลโลก FIFA [ ^{3 ] [ 4 ] ขั้น}แรก ทีมรองชนะเลิศจะถูกจับฉลากตามลำดับแบบสุ่ม จากนั้น ทีมผู้ชนะแต่ละทีมจะถูกจับฉลากตามลำดับ และจับคู่กับทีมรองชนะเลิศอันดับแรกตามลำดับ ซึ่งสามารถจับคู่ได้ตามข้อจำกัด

การจับฉลากนี้ยังทำให้เกิดความน่าจะเป็นที่บิดเบือนเมื่อเทียบกับการจับคู่แบบสุ่มสม่ำเสมอ^{[ 3 ] [ 4 ]}

• การสุ่มจัดสรรอย่างเป็นธรรม - การจับคู่แบบฝ่ายเดียว - การจัดสรรสิ่งของให้กับตัวแทนที่มีความชอบแตกต่างกัน