Định lí này có được suy ra trực tiếp từ định lí về dấu hiệu nhận biết hai đường thẳng song song.

Giả sử zz’ ⊥ xy và zz’ ⊥ x’y’. Ta chứng minh được xy // x’y’

Ta có zz’ ⊥ xy suy ra zHy^ = 90°

zz’ ⊥ x’y’ suy ra HKy'^ = 90°

Suy ra zHy^=HKy'^=90°

Hai góc này ở vị trí đồng vị nên xy // x’y’.