円周上にとる点の位置に関係なく、円周角(inscribed angle)の大きさ C は対応する円弧を含む扇形の中心角の大きさ α のみに依存しする。
これを、円周角の定理(inscribed angle theorem)という。
Oを円の中心とする。円周上に2点、点Aと点Vを置く。VからOに線を引き、その線をOを通って円に達するまで延長する。その線分が円と接する点Bは点Vの丁度反対側(diametrically opposite)になる。
∠BOAをθとします。
線分OVと線分OAはともにOを中心とする円の半径(radii)であるので、その長さは等しくなる。
故に三角形VOAは二等辺三角形(isosceles triangle)となる。そして、∠BVAと∠VAOは等しくなる。ここで、それぞれの角度を ψとする。
∠BOAと∠AOVは補角(supplementary)となり、その和は180°となる。故に、中心点Oを通る線分VBは直線(straight line)となる。
以上より∠AOV=180°−θとなる。
また、三角形の角の和は180°となることから、∠VOAは
すなわち、