La forme la plus connue du théorème de Pythagore est la suivante :

Théorème de Pythagore — Dans un triangle rectangle, le carré de la longueur de l'hypoténuse (côté opposé à l'angle droit) est égal à la somme des carrés des longueurs des côtés de l'angle droit.

Dans un triangle ABC rectangle en C, AB étant l'hypoténuse, où AB = c, AC = b et BC = a, on aura donc : ou encore : a² + b² = c²

Le théorème permet ainsi de calculer la longueur d'un des côtés d'un triangle rectangle si l'on connaît les deux autres.

Exemple : avec les notations ci-dessus, soit le triangle rectangle de côtés a = 3 et b = 4 ; alors la longueur du troisième côté, c, est donnée par :

a² + b² = 3² + 4² = 25 = c²

d'où c = 5.