U matematici i kompjuterskoj algebri, automatska diferencijacija (auto-diferencijacija, autodif ili AD), takođe nazvana algoritamska diferencijacija, računarska diferencijacija,[1][2] je skup tehnika za procenu parcijalnog izvoda funkcije koju je odredio računarski program.
Automatsko diferenciranje koristi činjenicu da svaki računarski proračun, ma koliko bio komplikovan, izvršava niz elementarnih aritmetičkih operacija (sabiranje, oduzimanje, množenje, deljenje, itd.) i elementarnih funkcija (exp, log, sin, cos, itd.). Višekratnom primenom pravila lanca na ove operacije, delimični derivati proizvoljnog reda se mogu izračunati automatski, tačno sa radnom preciznošću i korišćenjem samo malog konstantnog faktora više aritmetičkih operacija originalnog programa.