Diferenciál automobilu je mechanizmus, ktorý umožňuje otáčanie ľavého a pravého (alebo predného a zadného) hnacieho kolesa rôznymi rýchlosťami. Skladá sa hlavne z ľavého a pravého poloosi, dvoch planétových kolies a ozubeného hrebeňa. Funkciou je, aby sa ľavé a pravé koleso otáčalo rôznymi rýchlosťami, keď sa vozidlo otáča alebo jazdí po nerovných cestách, to znamená, že hnacie kolesá na oboch stranách sú v čistom valivom pohybe. Diferenciál sa inštaluje na nastavenie rozdielu rýchlosti medzi ľavým a pravým kolesom. Pri pohone všetkých štyroch kolies musia byť všetky kolesá spojené, aby bolo možné poháňať všetky štyri kolesá. Ak sú štyri kolesá spolu mechanicky spojené, auto sa pri jazde v zákrute nemôže otáčať rovnakou rýchlosťou. Aby bola rýchlosť otáčania auta pri jazde v zákrute v zásade konzistentná, je potrebné pridať medzidiferenciál na úpravu rozdielu rýchlostí medzi prednými a zadnými kolesami. Najpoužívanejším v súčasnosti je symetrický diferenciál s kužeľovým ozubením.
Ak na vašom aute nie je diferenciál, obe kolesá budú pevne spojené a otáčajú sa rovnakou rýchlosťou. Keď sa auto otáča, kolesá sa nevyhnutne otáčajú a šmýkajú. Zrýchli sa tým opotrebovanie pneumatík, zvýši sa spotreba energie automobilu a dôjde k veľkému namáhaniu nápravy. Aby sa zabezpečilo, že hnacie kolesá na oboch stranách sú vždy v čistom valivom stave, ľudia používajú dve poloosi na pripojenie kolies na oboch stranách a hnané kolesá hlavného reduktora poháňajú poloosi a kolesá na obe strany cez diferenciál, takže sa môžu otáčať rôznymi uhlovými rýchlosťami.
Diferenciál však prináša aj isté vedľajšie efekty. To znamená, že keď má jedno z dvoch kolies veľký odpor, výstupný výkon sa sústreďuje na druhé koleso, čo má za následok len jedno koleso na voľnobeh. Je bežné vidieť kolesá uviaznuté v blate a snehu.
Preto, aby sa s touto slabinou diferenciálu vyrovnali, mnohé výkonné automobily a terénne vozidlá sú vybavené uzávierkami diferenciálov, ktoré využívajú mechanické alebo elektronické spôsoby uzamykania.
Keď hnacie kolesá automobilu stratia adhéziu, diferenciál sa oslabí alebo stratí diferenciálny účinok a výkon sa rovnomerne rozdelí na hnacie kolesá, aby sa vozidlo dostalo z problémov. To je to, čo často nazývame uzávierka diferenciálu. Bežné uzávierky diferenciálov sú zubové a viaclamelové spojky a spôsoby ovládania sú manuálne ovládanie, ovládanie snímania krútiaceho momentu a elektronické hydraulické ovládanie. Diferenciál Torsen je výnimkou. Má zabudovanú funkciu uzávierky diferenciálu a nevyžaduje špeciálny ovládací mechanizmus. Vo všeobecnosti sa používa ako centrálny diferenciál.