Su nombre, Mewtwo, proviene del Pokémon Mew y de Two (Dos en inglés) por lo que su nombre significa Mew Dos, dando a entender que Mewtwo es un "clon" de Mew, es decir, un segundo Mew. También fonéticamente puede ser algo similar la palabra en inglés mutante (myūtanto).
Mewtwo es el resultado de las ambiciones de los seres humanos en la creación de una reproducción genéticamente realzada (o mejorada) de Mew.
Es uno de los primeros Pokémon creados por la ciencia. Los científicos que lo crearon soñaron con crear al Pokémon más fuerte del mundo. Se considera único, debido al hecho de que solo uno fue genéticamente creado.
Tal y como se ha mostrado en la P01, Mewtwo empieza con una personalidad aturdida al enterarse que el es un clon, y esto lo hace sentirse mal, como Giovanni lo quería hacer su Pokémon, decide liberarse. Tiene una personalidad pasiva y trata de conocerse y buscar el misterio su vida. En la P16 se puede ver que tiene un "lado amable", ya que protege a los demás Pokémon de los ataques de Genesect.
Mewtwo es una criatura con una postura humanoide pero con muchos rasgos físicos felinos. El cuerpo de Mewtwo es grisáceo con el vientre púrpura, que se extiende hasta su larga cola, también púrpura. Mewtwo tiene tres dedos en cada mano con una especie de almohadillas, como las de los animales cuadrúpedos. Tiene ojos púrpuras y dos protuberancias cortas en la cabeza que pudieran ser sus oídos.
Uno de los rasgos más notables de Mewtwo es el tubo que se extiende desde el hueso occipital de su cráneo hasta su espina dorsal. Esto es, probablemente, una médula espinal secundaria, una pequeña expansión del sistema nervioso, o un conducto de irrigación sanguínea alternativo, teniendo así una cantidad aumentada de sangre y transmisión sensorial al cerebro, aumentando sus poderes psíquicos.
Mewtwo es muy inteligente, mucho más que la mayoría de los humanos, pues en la película rescató la tecnología de clonación de sus creadores para construir máquinas capaces de clonar otros Pokémon, pudiendo así crear su propio ejército.
Mewtwo es sumamente hábil con sus poderes psíquicos: éste puede volar mediante la levitación, comunicarse telepáticamente, reflejar ataques como hiperrayo, bloquear las habilidades especiales de los demás Pokémon y tomar el mando de la mente de otra criatura viva mediante hipnosis.
Según la película, Mewtwo puede crear con un simple movimiento de muñeca huracanes masivos que tienen el poder suficiente para destruir el mundo.
En el manga Pocket Monsters Special, Mewtwo pelea con una experta combinación de psicoonda y una cuchara gigantesca hecha de energía psíquica.
En la primera película, debido a sus tempranas visiones de la raza humana, Mewtwo es muy agresivo y no piensa en nada más que combatir y derrotar a sus enemigos. Su agresividad es resultado de la nueva combinación repetida de su ADN y la pérdida de su amiga Amber, un clon humano. Sin embargo, durante el desarrollo de Mewtwo (especial del anime), a pesar de ser muy inteligente es algo ingenuo pues fue engañado por Giovanni y acabó creyendo que no sería un miembro del equipo Pokémon de Giovanni sino que serían socios. Siempre pensó que él era solo la sombra de Mew, un ser dependiente de la existencia de otro y se compara con la Luna, la cual no sería nada sin el Sol iluminándola. No obstante, Mewtwo es un ser racional y sus actos siempre tienen un objetivo, llegando a poder ser incluso compasivo.
En el videojuego, Mewtwo es un ser incapaz de controlar sus poderes en la etapa más temprana de su vida, con lo cual se vuelve muy agresivo y destruye por accidente el laboratorio en el que nació en Isla Canela. Corre a refugiarse a la parte más recóndita de Cueva Celeste, donde solo hay Pokémon fuertes y no podrá volver a hacerle daño a nadie jamás.
Mewtwo, al ser un Pokémon creado genéticamente, no tiene ningún hábitat natural. Sin embargo, se sabe que en los videojuegos su guarida se encuentra en la tercera planta de la Cueva Celeste en Pokémon Rojo Fuego y Verde Hoja. También, en el anime, Mewtwo ha sido visto vagando por una ciudad grande de noche. Generalmente, le gusta estar solo, como en la profundidad de una cueva.