图1所示电路可以实现两个输入电压v_S1、v_S2相减,在理想情况下，电路存在虚短和虚断，所以有v_I=0，i_I=0，由此得下列方程式：

及

由于v_N=v_P，可以求出

若取 ，则上式简化为

即输出电压v_O与两输入电压之差（v_S2–v_S2）成比例，其实质是用差分式放大电路实现减法功能。

差分式放大电路的缺点是存在共模输入电压。因此为保证运算精度应当选择共模抑制比较高的集成运放。差分式放大电路也广泛应用于检测仪器中，可以用多个集成运放构成性能更好的差分式放大电路