差分放大器（英语：differential amplifier，也称：差动放大器、差放），是一种将两个输入端电压的差以一固定增益放大的电子放大器。差分放大器是一种常用的电子放大器（也称“功率放大器”，简称“功放”）和发射极耦合逻辑电路 （英语：Emitter Coupled Logic, ECL）的输入级。若差放的两个输入为和，则它的输出为：其中是差模增益（differential-mode gain），是共模增益（common-mode gain）。通常以差模增益和共模增益的比值共模抑制比（common-mode rejection ratio, CMRR）衡量差分放大器消除共模信号的能力：由上式可知，当共模增益时，。越大，就越低，因此共模抑制比也就越大。因此对于完全对称的差分放大器来说，其，故输出电压可以表示为：差分放大器是普通的单端输入放大器的一种推广，只要将差放的一个输入端接地，即可得到单端输入的放大器。很多系统在差分放大器的一个输入端输入输入信号，另一个输入端输入反馈信号，从而实现负反馈。常用于电机或者伺服电机控制，以及信号放大。在离散电子学中，实现差分放大器的一个常用手段是差动放大，见于多数运算放大器集成电路中的差分电路。