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线性系统的重要特性是叠加原理：即系统具有可叠加性和均匀性（也称齐次性）。
对于给定的线性系统，
和代表一对激励和响应，和代表另一对激励和响应，则当激励是（其中和是常数）时，系统的响应为。
例如，对于线性微分方差
设当输入时，上述方程的解为；当输入时，上述方程的解为。
那么，可以证明，当输入时，方程的解必为，这就是可叠加性。
也可以证明，当输入时，其中为常数，那么方程的解必为，这就是均匀性（也称齐次性）。
线性系统的叠加原理表明，多个输入同时作用于系统的总输出，等于各输入单独作用于系统的输出的和。并且，当输入增加多少倍，输出也相应地增加多少倍。因此，对于线性系统的分析和设计，如果有多个输入同时作用于系统，那么可以将这几个输入分别处理，依次求出它们的输出，然后将输出叠加，就是总的输出。
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