Входной сигнал подается на прямой (неинвертирующих) вход. С выхода ОУ напряжение обратной связи подают на инвертирующий вход.

За счет того, что ОС подано на инвертирующий вход ОС будет отрицательной. Выходные напряжения ОУ определяются разностью
, то есть осуществляется последовательное ОС по напряжению.
Обозначим
,
– напряжения на Н и И входах усилителя.

Так как
то при
,
или 
Поэтому имеем: 

т. е. коэффициент усиления неинвертирующего усилителя определяется лишь по отношению сопротивлений и не зависит от
ОУ
Входное сопротивление НУ:
, где 
Выходное сопротивление НУ

Важным случаем неинвертирующего усилителя является повторитель напряжения, то есть, усилитель с коэффициентом усиления
, который получим при 


Повторитель напряжения обладает очень большим входным и малым выходным сопротивлениями.

Основные применения:
1. Согласование нагрузок, т.е. когда необходимо передать сигнал без потерь от источника с большим внутренним сопротивлением к низкоомной нагрузке
2. Буферизация сигнала. Используется при необходимости подачи сигнала в несколько различных точек, при этом нежелательно, чтобы они оказывали взаимное влияние друг на друга.