É um circuito integrado com caraterísticas muito particulares, entre as quais de destacam as seguintes : é um amplificador de corrente contínua, diferencial, com ganho de tensão muitíssimo elevado (por exemplo, 100 000), com elevada resistência de entrada (por exemplo, 2 M Ω), com baixa resistência de saída (por exemplo, 75 Ω).

Normalmente, este componente é usado com outros, por vezes apenas dois (por exemplo, dois resistores). Existe uma enorme variedade de circuitos, com funcionamentos muito diversos, que é possível construir com um amplificador operacional.

Exemplos de circuitos que utilizam um amplificador operacional :

circuitos lineares :

amplificador de tensão não inversor

seguidor de tensão

amplificador de trancondutância (ou conversor tensão-corrente)

amplificador de transresistência (ou conversor corrente-tensão)

amplificador de corrente

filtros ativos (passa-baixo, passa-alto, passa-banda, elimina-banda)

circuitos não lineares :

comparadores de tensão regenerativos e não regenerativos

retificadores de precisão

limitadores

conversores analógico-digitais e digital-analógicos

circuitos operativos (lineares e não lineares):

somador, subtrator, derivador, integrador

geradores de oscilações sinusoidais e de relaxação