Pythagorase teoreem on Vana-Kreeka matemaatikule Pythagorasele (Πυθαγόρας; umbes 580 eKr – 500 eKr) omistatud teoreem, mille kohaselt täisnurkses kolmnurgas kaatetite ruutude summa võrdub hüpotenuusi ruuduga.
$$a^{2}+b^{2}=c^{2}\Leftrightarrow c= \sqrt{a^{2}+b^{2}}$$
Pythagorase teoreem on koosinusteoreemi erijuht täisnurksete kolmnurkade jaoks.