El umbral de diferencia es la diferencia mínima entre dos estímulos que una persona puede detectar de forma fiable. También se le conoce como diferencia apenas perceptible (DAP).

Ernst Weber observó que el umbral de percepción sensorial no es una cantidad fija, sino una proporción constante del estímulo original. Para notar un aumento en el peso de una mochila, la carga añadida debe representar un cierto porcentaje del peso original; el mismo aumento absoluto que resulta evidente en una mochila ligera es indetectable en una pesada. Esta relación se conoce como la ley de Weber. La proporción exacta varía según las modalidades sensoriales y los rangos de intensidad.

La psicofísica moderna mide el umbral de diferencia mediante métodos precisos que tienen en cuenta el sesgo de respuesta. Los métodos de detección de señales distinguen la sensibilidad real de la predisposición del observador a informar de una diferencia. Sus aplicaciones prácticas se encuentran en el diseño de productos, el control de calidad y la calibración de pantallas y equipos de audio.

El umbral de diferencia marca el límite entre el cambio que se percibe y el cambio que pasa desapercibido.