Ngưỡng khác biệt là sự khác biệt nhỏ nhất giữa hai kích thích mà một người có thể nhận biết một cách đáng tin cậy. Nó còn được gọi là sự khác biệt có thể nhận biết được, hay jnd.

Ernst Weber nhận thấy rằng ngưỡng khác biệt không phải là một lượng cố định mà là một tỷ lệ không đổi so với kích thích ban đầu. Để nhận thấy sự tăng trọng lượng của một chiếc ba lô, trọng lượng tăng thêm phải chiếm một tỷ lệ nhất định so với trọng lượng hiện có; cùng một mức tăng tuyệt đối dễ nhận thấy đối với một chiếc ba lô nhẹ nhưng lại không thể phát hiện được đối với một chiếc ba lô nặng. Mối quan hệ này được gọi là định luật Weber. Tỷ lệ chính xác thay đổi tùy thuộc vào các phương thức cảm giác và phạm vi cường độ khác nhau.

Vật lý tâm lý hiện đại đo ngưỡng khác biệt bằng các phương pháp cẩn thận có tính đến sai lệch phản ứng. Các phương pháp phát hiện tín hiệu tách biệt độ nhạy thực sự khỏi sự sẵn lòng báo cáo sự khác biệt của người quan sát. Các ứng dụng thực tiễn xuất hiện trong thiết kế sản phẩm, kiểm soát chất lượng và hiệu chuẩn màn hình và thiết bị âm thanh.

Ngưỡng khác biệt đánh dấu ranh giới giữa sự thay đổi được nhận thấy và sự thay đổi diễn ra mà không được chú ý.