Wzmacniacze różnicowe stosują wzmocnienie nie do jednego sygnału wejściowego, ale do różnicy między dwoma sygnałami wejściowymi. Oznacza to, że wzmacniacz różnicowy w naturalny sposób eliminuje szum lub zakłócenia obecne w obu sygnałach wejściowych.
Wzmacniacz różnicowy mnoży różnicę napięcia między dwoma wejściami (Vin - Vin-) przez pewien stały współczynnik Ad, wzmocnienie różnicowe. Wzmacniacz różnicowy ma również tendencję do odrzucania części sygnałów wejściowych, które są wspólne dla obu wejść (V