En differensial er et gir som finnes mellom hver halvaksel på bilakselen som er koblet til hjulet. Hjulene på et kjøretøy som kjører på en bestemt vei, må alle bevege seg i forskjellige lengder gjennom hele reisen. Siden hjul fungerer på denne måten, er det nødvendig for hvert hjul å ha muligheten til å rotere med forskjellig hastighet fra hverandre. Differensialer tillater hvert hjul å svinge med forskjellig hastighet. Et tannhjul er festet til enden av en drivaksel og roterer for å vri differensialens ringkoblinger. Ringkoblingene er ansvarlig for roterende sidegir, som til slutt gjør det mulig for de to akslene å dreie med forskjellige hastigheter. Rotasjonshastigheten for aksler på kjøretøyer som kjører i en rett linje, forblir konsistent til kjøretøyet svinger. Når kjøretøyet svinger, kompenserer differensialen for akselens behov for en annen hastighet; slik at kjøretøyet kan fungere og svinge ordentlig. Det kalles en 'differensial' fordi den lar de to bakhjulene på samme aksel bevege seg i forskjellige hastigheter. Når du tar en høyresving, går det innvendige hjulet ditt (høyre hjul) mindre avstand enn det ytre hjulet ditt (venstre hjul). For å holde tritt med det innvendige hjulet, må det ytre hjulet snurre litt raskere. Differensialen gjør dette mulig. Hvis det var en solid forbindelse mellom begge hjulene, måtte et av hjulene gli for at akselen skulle fortsette å bevege seg.

Endel terrengkjøretøyer samt SUV'er er utstyrt med en differensialsperre. Dermed kan begge hjulene kjøre med samme hastighet, så når trekkraften går tapt for ett hjul, vil begge hjulene fortsatt spinne uavhengig av motstand. Automatiske diffsperrer låses automatisk uten at føreren gjør noe. Noen automatiske differensialsperrer, låser bare opp avhengig av kjøreforholdene, noe som betyr at alle andre ganger er differenensialen låst. Andre automatiske diffensialsperrer fungerer motsatt, noe som betyr at de bare låses automatisk når det er nødvendig. Mens sjåføren har liten eller ingen kontroll over automatisk sperrer, finnes det forskjellige differentialsperrer som gir frihet til å veksle mellom en låst og åpen differensial fritt. Mens elektriske sperrer er vanligere i moderne kjøretøy, vil kabel- eller luftdrevne sperrer kunne oppnå lignende resultater. Disse er også gjerne mer kostbare enn de automatiske. Luftdrevne differentialsperrer bruker et kompressorsystem som kan låse differensialen med et trykk på en knapp. En type differensial som er en mellomting mellom differensialsperre og en differensial uten sperre kalles LSD (Limited Slip Differential). Disse finnes gjerne i dyrere kjøretøyer.

Symptomer på en differensial som er slitt kan være hvinende lyder når man akselerer og en virvlende lyd ved nedsetting av farten.