Twierdzenie Pitagorasa brzmi:
Spotyka się także to twierdzenie w postaci:
Obie te wersje są poprawne i oznaczają dokładnie to samo.
Jeżeli mamy trójkąt prostokątny:
- o dwóch przyprostokątnych a i b
- oraz przeciwprostokątnej c

to prawdziwe jest równanie:

Dzięki twierdzeniu Pitagorasa możemy obliczyć jeden z boków trójkąta prostokątnego znając dwa pozostałe.
Dzięki niemu możemy także znając 3 boki trójkąta sprawdzić czy jest on prostokątny.
Twierdzenie odwrotne do twierdzenia Pitagorasa: "Jeżeli suma kwadratów dwóch krótszych boków w trójkącie jest równa kwadratowi dłuższego boku to trójkąt ten jest trójkątem prostokątnym".