एक विभेदक उद्दीपन वह संकेत है जो यह बताता है कि किसी विशेष प्रतिक्रिया को कब सुदृढ़ किए जाने की संभावना है। यह व्यवहार को प्रत्यक्ष रूप से उत्पन्न किए बिना उसके लिए परिस्थितियाँ तैयार करता है।

एक क्रियाशील कक्ष में प्रकाश एक विभेदक उद्दीपन के रूप में कार्य कर सकता है: जब प्रकाश जलता है, तो लीवर दबाने से भोजन प्राप्त होता है; जब यह बंद होता है, तो भोजन प्राप्त नहीं होता। जानवर केवल प्रकाश की उपस्थिति में ही लीवर दबाना सीखता है। मानव परिवेश में यातायात बत्तियाँ, कक्षा की घंटियाँ और किसी विशेष व्यक्ति की उपस्थिति सभी विभेदक उद्दीपन के रूप में कार्य कर सकती हैं। उद्दीपन प्रतिक्रिया को बाध्य नहीं करता; यह इंगित करता है कि प्रतिक्रिया के परिणाम बदल गए हैं।

भेदभाव प्रशिक्षण एक उद्दीपन की उपस्थिति में प्रतिक्रिया को सुदृढ़ करके और अन्य उद्दीपनों की उपस्थिति में सुदृढ़ीकरण रोककर उद्दीपन नियंत्रण स्थापित करता है। परिणामस्वरूप व्यवहार कुशल होता है: जीव लाभ होने पर प्रतिक्रिया करता है और लाभ न होने पर प्रयास बचाता है।

एक विभेदक उद्दीपन वह पर्यावरणीय संकेत है जो शिक्षार्थी को बताता है कि वर्तमान में परिस्थिति प्रभावी है।