Diferensial hesabı — riyaziyyatın funksiyaların xassələrini törəmə və diferensiallar vasitəsilə öyrənən bölməsi. D.h. mahiyyəti ondan ibarətdir ki, funksiyanın lokal (ayrı-ayrı nöqtələrin ətrafındakı) xassələrini araşdırmaqla onun xassələrini bütövlükdə təsvir etsin. D.h. bəzi məsələlərinə hələ qədim yunan riyaziyyatçıları diqqət yetirmişlər. D.h. bir çox məsələləri öz həllini, həm də yüksək səviyyədə, fransız riyaziyyatçıları R. Dekartın, P. Fermanın və başqalarının işlərində tapmışdır.
Amma buna baxmayaraq diferensial hesabının əsasını qoyanlar ingilis alimi İssak Nyuton və alman alimi H. Leybnis hesab edilir. Onların işlərində diferensial hesabının əsas anlayışları olan törəmə və diferensial anlayışları verilmişdir. Bu anlayışların əsasında limit anlayışı durur. Ancaq o dövrdə hələ limit anlayışı riyazi mənada tam əsaslandırılmamışdı.
XIX əsrin əvvəllərindən başlayaraq diferensial hesabı limitlər nəzəriyyəsinin teoremləri ilə əsaslandırıldı (O. Koşi, B. Bolsano, K. Hauss).
Diferensial hesabının ilkin anlayışlarının daha dərindən analizi çoxluqlar nəzəriyyəsinin inkişafı ilə bağlıdır.
XVIII əsrdən başlayaraq diferensial hesabı müxtəlif elm sahələrinin — diferensial həndəsə, variasiya hesabı, diferensial tənliklər və s. yaranmasına səbəb oldu.
Riyaziyyatın üçölçülü Evklid fəzası, yaxud Affin fəzasında əyrilərin və səthlərin xassələrini, o cümlədən, çoxölçülü səthləri və s. həndəsi obrazları riyazi analizin üsulları ilə öyrənən sahəsidir.