La théorie générale des D-modules nécessite une variété algébrique lisse X définie sur un corps K algébriquement clos de caractéristique nulle, par exemple K = C. Le faisceau des opérateurs différentiels DX est défini comme la OX-algèbre engendrée par les champs de vecteurs sur X, interprétés comme des dérivations. Un DX-module (à gauche) M est un OX-module avec une action de groupe (à gauche) de DX. Se donner une telle action est équivalent à avoir une application K-linéaire

satisfaisant :

(c'est la règle de Leibniz)
![{\displaystyle \nabla _{[v,w]}(m)=[\nabla _{v},\nabla _{w}](m)}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a06bb187657aa1ad15ccde4ae43b5f323ca374fc)
Où f est une application régulière sur X, v et w sont des champs de vecteurs, m une section locale de M et où [−, −] désigne le commutateur.