多変数関数 f(x,y,z,…) に対して、x に関する偏微分は
∂x∂f=limh→0hf(x+h,y,…)−f(x,y,…),
であり、他のすべての変数を定数として扱う。記号:∂(丸めた「d」、「ラウンドディー」と読む)は全微分と区別する。
例:f(x,y)=x2y+3y。このとき ∂x∂f=2xy(y を定数として扱う)であり、∂y∂f=x2+3 である。
偏微分は多変数微積分の構成要素である。勾配 ∇f=(∂f/∂x,∂f/∂y,…) は最も急な上昇方向を指し——機械学習における勾配降下法の基礎である。偏微分方程式は熱・波・流体・電磁気学・量子力学をモデル化する。