Utricularia dichotoma fut décrite par J.J.H. de Labillardière en 1804. Le nom d'espèce dérive du latin dichotomus signifiant "qui est divisée en deux", allusion à la floraison dont les fleurs groupées par deux ont une orientation opposée.
Aire naturelle : Australie de l'Ouest et du Sud. Victoria, Queensland, Tasmanie.