PID（比例-積分-微分）控制器的正作用和反作用是指其對被控變數的影響方式，這取決於PID輸出與反饋之間的關係。在開環狀態下，如果增加PID輸出導致反饋增加，減少PID輸出導致反饋減小，這種情況稱為正作用。相反，如果增加PID輸出導致反饋減小，減少PID輸出導致反饋增加，這種情況稱為反作用。
例如，在電加熱溫控系統中，增加加熱功率會導致被控對象的溫度升高，停止加熱會導致被控對象的溫度降低，這就是一個典型的正作用系統。而在製冷系統中，壓縮機的輸出功率增加，導致被控對象溫度的降低，壓縮機停止工作，會導致被控對象溫度的上升，這就是反作用系統。
此外，PID控制器的正作用和反作用也與其套用場景有關。例如，如果通過改變熱蒸汽的輸入流量來進行溫度控制，這通常使用正作用；而如果通過改變冷水輸入的流量進行溫度控制，則通常使用反作用。