Термін «операційний підсилювач» раніше стосувався конкретного типу підсилювача, що використовувався в аналогових обчислювальних машинах для виконання суто математичних дій (наприклад, додавання, віднімання, диференціювання, інтегрування).
У сучасній технічній термінології під ОП розуміють ППС з великі: коефіцієнтом підсилення (понад 10 000), двома високоомними входами, одним основним низькоомним виходом і кількома проміжними коректувальними виходами.
Ідеальний ОП має забезпечувати:
• лінійне підсилення сигналів без спотворень до деякого досить високого рівня на виході (тобто його динамічний діапазон має бути великій при мінімальних шумах);
• великий початковий коефіцієнт підсилення напруги ( );
• великий вхідний опір ( );
• малий вихідний опір ( );
• рівномірну в досить широкій смузі частот від АЧХ, яка дуже швидко спадає за верхньою граничною частотою;
• дуже малу зміну напруги на виході та коефіцієнта підсилення під впливом дестабілізуючих факторів (зміна температури, напруги живлені тощо).
Реальні інтегральні ОП досить повно відповідають ідеальному ППС Структурно ОП складається з трьох частин:
• одно- або двокаскадного диференціального підсилювача на вход, що забезпечує великий коефіцієнт підсилення напруги і великий вхідний опір при наявності двох входів;
• підсилювача на виході, який забезпечує підсилення потужності й має досить малий вихідний опір (це — найчастіше одно- або двокаскадній емітерний повторювач);
• схеми проміжного узгодження рівнів напруги і компенсації розбалансу, яка забезпечує нульовий рівень сигналу на виході, якщо сигнал на вході відсутній (це дає змогу здійснювати послідовне з'єднання ОП між собою та з іншими пристроями без роздільних конденсаторів, що принципово необхідне для підсилення постійного струму).
Завдяки універсальним можливостям ОП стали уніфікованими основними елементами в таких радіоелектронних пристроях: