Un circuito lineal obedece a los principios de proporcionalidad y superposición.
Un circuito lineal es una aproximación ideal de un circuito físico del mundo real. Todos los circuitos físicos tienen alguna no linealidad. El análisis lineal es útil cuando la no linealidad del mundo real es lo suficientemente pequeña como para obtener respuestas lo suficientemente cercanas a su precisión requerida.
Las resistencias, capacitores e inductores ideales, tanto energizados como no, son lineales. Los componentes ideales son aquellos que se ajustan exactamente a sus modelos matemáticos simples, y en este caso eso incluye la superposición.
Cuando las señales son grandes, los circuitos tienden a mostrar más no linealidad. Los modelos lineales se pueden usar para transistores y diodos en un rango pequeño con una precisión razonable. Por ejemplo, un voltaje de 1 mV a menudo no es un problema para un buen rango lineal para un transistor. Los modelos lineales que aprovechan esto se denominan modelos de 'pequeña señal'.
Para analizar señales grandes, son necesarios transistores no lineales y modelos de diodo. Para estos modelos, la superposición no se aplica al transistor o diodo. La linealidad aún se aplica a los elementos lineales circundantes, como las resistencias.
Los resistores a menudo son lineales de una amplia gama de operaciones. Los condensadores también pueden ser lineales en una amplia gama, si están hechos de buenos materiales. Los inductores de núcleo de aire tienen un amplio rango lineal, mientras que los inductores de núcleo de hierro tienen un rango limitado.
Una cosa que puede ser un poco confusa es que los elementos de circuito ideales no existen en el mundo real. Siempre hay algunas desviaciones de las ecuaciones lineales ideales. Estas desviaciones son requeridas por la física que gobierna su operación. Si pudiera aislar y conectar componentes ideales, sería posible construir dispositivos que no obedecerían todas las leyes de la física. Por lo tanto, estos componentes ideales no existen de forma aislada.