運算放大器，是直流耦合的高增益電子電壓放大器具有差分輸入和輸出。在這種配置中，運算放大器產生的輸出電勢（相對于電路接地）通常比其輸入端子之間的電勢差大100,000倍。運算放大器起源于模擬計算機，在模擬計算機中，它們被用于在許多線性，非線性和頻率相關的電路中執行數xxx算。

運算放大器在模擬電路中的普及是由于其多功能性。通過使用負反饋，運算放大器電路的特性，其增益、輸入和輸出阻抗、帶寬等由外部組件確定，并且幾乎不依賴于運算放大器本身的溫度系數或工程公差。

運算放大器是當今使用最廣泛的電子設備之一，廣泛用于消費類，工業和科學設備中。中等產量時，許多標準IC運算放大器的成本僅為幾美分。但是，一些具有特殊性能規格的集成或混合運算放大器的小批量價格可能超過100?美元。^[運算放大器可以封裝為組件，也可以用作更復雜的集成電路的元件。

運算放大器是一種差分放大器。其他類型的差分放大器包括全差分放大器（類似于運算放大器，但具有兩個輸出），儀表放大器（通常由三個運算放大器構建），隔離放大器（類似于儀表放大器，但具有通用公差模式電壓會破壞普通的運算放大器）和負反饋放大器（通常由一個或多個運算放大器和電阻反饋網絡構成）。

理想的運算放大器通常被認為具有以下特征：

• 無限開環增益?G =?v?_out?/?v?_in
• 輸入阻抗?R?_in無限大，因此輸入電流為零
• 零輸入失調電壓
• 無限的輸出電壓范圍
• 具有零相移和無限壓擺率的無限帶寬
• 零輸出阻抗?R?_out
• 零噪音
• 無限共模抑制比（CMRR）
• 無限電源抑制比。

這些理想可以用兩個“黃金法則”來概括：

1. 在閉環中，輸出嘗試執行使輸入之間的電壓差為零所需的任何操作。
2. 輸入不消耗電流。

運算放大器可以按其結構進行分類：

• 離散的（由單個晶體管或電子管/閥構建）
• IC（在制造集成電路） -最常見的
• 混合型

IC運算放大器的分類方法很多，包括：

• 工業或商業級（例如：LM301是LM101的商業級版本，LM201是工業版）。這可以定義工作溫度范圍以及其他環境或質量因素。
• 按包裝類型分類也可能會影響環境耐用性以及制造選項；DIP和其他通孔封裝正趨于被表面安裝器件取代。
• 通過內部補償進行分類：在某些負反饋電路中，運算放大器可能會遭受高頻不穩定性的影響，除非使用較小的補償電容器來改變相位和頻率響應。帶有內置電容器的運算放大器被稱為“?補償?”，并允許高于某些指定閉環增益的電路在沒有外部電容器的情況下穩定運行。特別是，即使閉環增益為1仍穩定的運算放大器稱為“單位增益補償”。
• 提供許多商用運算放大器IC的單，雙和四版本，這意味著在同一封裝中包含1個，2個或4個運算放大器。
• 軌到軌輸入（和/或輸出）運算放大器可以在非常靠近電源軌的輸入（和/或輸出）信號下工作。
• CMOS運算放大器（例如CA3140E）具有極高的輸入電阻，高于JFET輸入運算放大器，而JFET輸入運算放大器通常高于雙極性輸入運算放大器。
• 運算放大器的其他種類包括可編程運算放大器（這意味著靜態電流、帶寬等可以通過外部電阻器進行調節）。
• 制造商通常會根據目的將其運算放大器制成表格，例如低噪聲前置放大器、寬帶放大器等。