Diferensiasiya (latınca differentiatio-dan – fərqləndirmə, ayırma) bir sistemin və ya obyektin müxtəlif hissələrinə, xüsusiyyətlərinə və ya funksiyalarına bölünməsi, ayrılması və mürəkkəbləşmə prosesidir. Bu, sadədən mürəkkəbə doğru inkişafın əsas mexanizmlərindən biridir. Diferensiasiya, eyni tipli strukturların və ya funksiyaların müxtəlif və ixtisaslaşmış formalara çevrilməsini əhatə edir. Nəticədə, sistem daha mürəkkəb, çoxfunksiyalı və effektiv olur.
Biologiyada diferensiasiya hüceyrələrin struktur və funksiya baxımından ixtisaslaşması prosesidir. Məsələn, bir embrionun inkişafı zamanı, əvvəlcə eyni olan hüceyrələr müxtəlif toxumalara (əzələ, sinir, epitel və s.) diferensiasiya olunur, hər bir toxuma özünəməxsus struktur və funksiyaları yerinə yetirir. Bu proses genetik informasiyanın seçici ifadəsinə əsaslanır və ətraf mühitin təsiri ilə tənzimlənir.
Kimyada diferensiasiya, məhlulların və ya qarışıqların komponentlərinə ayrılması prosesinə aiddir. Məsələn, kristallaşma, distillə və ekstraksiya kimi üsullar vasitəsilə bir qarışığı tərkib hissələrinə ayırmaq diferensiasiya prosesidir.
Sosiologiyada isə diferensiasiya cəmiyyətin müxtəlif qruplara, təbəqələrə və ya siniflərə bölünməsini ifadə edir. Bu, sosial iyerarxiyanın, ixtisaslaşmanın və sosial münasibətlərin inkişafında əhəmiyyətli rol oynayır. Cəmiyyətin inkişafı ilə sosial diferensiasiya daha da mürəkkəbləşir.
Ümumiyyətlə, diferensiasiya həm təbiətdə, həm də cəmiyyətdə müşahidə olunan dinamik və mürəkkəb bir prosesdir. Sistemlərin mürəkkəbləşməsi, ixtisaslaşması və daha səmərəli işləməsi üçün vacib bir mexanizm rolunu oynayır. Bu prosesin nəticəsi olaraq, həyatın müxtəlif sahələrində yüksək səviyyəli təşkilatlanma və ixtisaslaşma müşahidə olunur.