在以下情况下，用人单位需要向劳动者支付双倍工资：
未签订书面劳动合同
- 法律依据：根据《中华人民共和国劳动合同法》第十条和第八十二条，建立劳动关系应当订立书面劳动合同。若用人单位自用工之日起超过一个月不满一年未与劳动者订立书面劳动合同，应当向劳动者每月支付二倍的工资。
- 举例：如小张于2023年1月1日入职某公司，但公司一直未与他签订书面劳动合同，则从2023年2月1日起至2023年12月31日，公司需向小张支付双倍工资。
- 特殊情况：若用人单位自用工之日起满一年仍未与劳动者签订书面劳动合同，则视为已订立无固定期限劳动合同，此时不再支付双倍工资，但需补签无固定期限劳动合同。不过，在满一年前的期间内，用人单位仍需支付双倍工资。
应签订无固定期限劳动合同而未签订
- 法律依据：依据《劳动合同法》第十四条和第八十二条，当劳动者符合特定条件（如连续工作满十年）时，用人单位应与劳动者订立无固定期限劳动合同。若违反此规定，自应当订立无固定期限劳动合同之日起，用人单位需向劳动者每月支付二倍的工资。
- 举例：如老王在某公司连续工作了15年，2023年5月劳动合同到期，他提出续订无固定期限劳动合同但公司拒绝，那么从2023年6月起，公司需向老王支付双倍工资。
- 其他应签订无固定期限劳动合同的情形：
- 用人单位初次实行劳动合同制度或者国有企业改制重新订立劳动合同时，劳动者在该用人单位连续工作满十年且距法定退休年龄不足十年的；
- 连续订立二次固定期限劳动合同，且劳动者没有《劳动合同法》第三十九条和第四十条第一项、第二项规定的情形，续订劳动合同时劳动者提出订立无固定期限劳动合同的。
用人单位违法解除或终止劳动合同
- 法律依据：根据《劳动合同法》相关规定，用人单位违法解除或者终止劳动合同的，应当依照经济补偿标准的二倍向劳动者支付赔偿金。
- 特殊情况：对于从事可能接触到职业病危害物质工作的劳动者、已确诊患有职业病或因工伤导致身体部分或全部丧失劳动能力的劳动者、患病或非工伤原因处于医疗期限内的劳动者、女性员工在怀孕、生育及哺乳期间、连续工作满十五年且距离法定退休年龄不足五年的劳动者等特定情况，用人单位非法解除其劳动关系时，也需承担双倍赔偿责任。
在申请双倍工资补偿时，劳动者还需注意以下事项：
- 仲裁时效：劳动争议申请仲裁的时效期间为一年，自当事人知道或应当知道其权利被侵害之日起计算。因此，劳动者应及时提起仲裁申请，以免错过时效。
- 证据收集：劳动者应收集好相关证据，如工资支付记录、工作证、考勤记录、同事证言等，以证明劳动关系的存在、工作时间及欠薪等相关事实。充分的证据有助于更好地维护自身权益。
总结与建议：
双倍工资的支付是用人单位在特定违法行为下需承担的法律责任。劳动者在面临用人单位的违法行为时，应充分了解自身的权益和申请双倍工资补偿的相关规定，及时采取措施维护自己的合法权益。如有任何疑问或需要进一步的法律帮助，请直接向我咨询。