La rotazione differenziale si verifica quando la velocità angolare di un corpo in rotazione varia in funzione della latitudine del punto e della sua distanza dall'asse di rotazione . Ciò indica che questo corpo non è forte .
Ad esempio, le superfici del Sole , Giove e Saturno sono in rotazione differenziale, con regioni vicino all'equatore che ruotano significativamente più velocemente di quelle vicino ai poli .
Le protostelle mostrano anche segni di rotazione differenziale. Nel 2018 il fenomeno è stato osservato per la prima volta su stelle diverse dal Sole.
Con oggetti molto fluidi, come un disco di accrescimento , la rotazione differenziale provoca il taglio .