O sobrecarregamento de métodos em C# permite definir vários métodos com o mesmo nome em uma classe, cada um diferindo em seus tipos de parâmetros, quantidade de parâmetros ou ambos, proporcionando uma maneira mais limpa e adaptável de lidar com diferentes cenários de entrada.

Por exemplo, podemos ter dois métodos com o mesmo nome, mas com diferentes números de parâmetros:

No código acima, o método sum foi sobrecarregado para ter duas variações de parâmetros. Um método também pode ter diferentes tipos de retorno para diferentes variações de si mesmo, no entanto, é importante que não haja ambiguidade, caso contrário, o compilador exibirá um erro, pois a maneira principal de um compilador distinguir entre dois métodos com o mesmo nome é a sua lista de parâmetros.

Por exemplo:

O código acima está incorreto porque os parâmetros são exatamente os mesmos que o método original, enquanto o tipo de retorno é diferente, isso não é permitido, pois torna impossível para o compilador (ou mesmo para humanos) escolher qual deles executar quando o método é chamado:

É por isso que, ao sobrecarregar um método, um método que possui um tipo de retorno diferente também deve ter um conjunto diferente de parâmetros para torná-lo distinguível e eliminar ambiguidades. O seguinte também está incorreto:

É porque os nomes dos parâmetros não importam, mas seus tipos sim. Os seguintes casos de sobrecarga são válidos: