Параметры нелинейных элементов зависят от уровня сигнала. Нелинейные элементы разделяются на резистивные (сопротивления) ииндуктивные (индуктивности и емкости). Наиболее распространенными резистивными нелинейными элементами являются полупроводниковые, ламповые и другие приборы, имеющие нелинейную вольт-ампернуюхарактеристику 
. При этом дифференциальная крутизна зависит от положения точки характеристики.
Нелинейная емкость имеет нелинейную вольт-кулоновскую характеристику q(U), при этом емкость 
зависит от положения точки характеристики. Иногда вводят дифференциальную емкость 
. Если 
, то 
и 
.
Примером нелинейной индуктивности является катушка с ферромагнитным сердечником с током, доводящим сердечник до магнитного насыщения. 
; здесь также вводят дифференциальную индуктивность 
.
Рассмотрим соотношения между мгновенными значениями тока и напряжения при нелинейных емкостях и индуктивностях:
=
.
.
С другой стороны, 
, 
, т. е. как и при линейных L и С.
