Os amplificadores diferenciais aplicam o ganho não a um sinal de entrada, mas à diferença entre dois sinais de entrada. Isso significa que um amplificador diferencial elimina naturalmente o ruído ou a interferência que está presente em ambos os sinais de entrada.
Um amplificador diferencial multiplica a diferença de tensão entre duas entradas (Vin - Vin-) por algum fator constante Ad, o ganho diferencial. Um amplificador diferencial também tende a rejeitar a parte dos sinais de entrada que são comuns a ambas as entradas (V