Hai đại lượng được gọi là tỉ lệ thuận với nhau khi chúng cùng tăng hoặc cùng giảm.

Đại lượng $x$ và $y$ được gọi là tỉ lệ thuận với nhau khi $x$ tăng sẽ kéo theo $y$ tăng và ngược lại, $x$ giảm sẽ kéo theo $y$ giảm, điều này cũng tương tự như trường hợp của $y$ kéo theo $x$ cũng sẽ cùng tăng hoặc cùng giảm.

Ví dụ ta có hàm số $y = 2x$, khi $x = 2 \rightarrow y = 4$, khi $x = 3 \rightarrow y = 6$, tức là hai đại lượng $x$ và $y$ tỉ lệ thuận với nhau.

Một ví dụ khác ta có hàm số $y = -2x$, khi $x = 4 \rightarrow y = -8$, khi $x = 5 \rightarrow y = -10$, tức là đại lượng $x$ tăng làm cho đại lượng $y$ giảm, đây là trường hợp của tỉ lệ nghịch.

Trong tự nhiên có rất nhiều đại lượng tỉ lệ thuận với nhau, ví dụ như hiệu điện thế và cường độ dòng điện tỉ lệ thuận với nhau, khối lượng của vật và lực hút trái đất tác động lên vật tỉ lệ thuận với nhau, sự bốc hơi của nước tỉ lệ thuận với nhiệt độ, ...v.v.