平行四边形恒等式是描述平行四边形的几何特性的一个恒等式。它等价于三角形的中线定理。在一般的赋范内积空间(也就是定义了长度和角度的空间)中,也有类似的结果。这个等式的最简单的情形是在普通的平面上:一个平行四边形的两条对角线长度的平方和,等于它四边长度的平方和。假设这个平行四边形是写作的话,那么平行四边形恒等式就可以写成:当平行四边形是矩形的时候,由矩形的几何特性可以知,这时两条对角线是一样长的。所以平行四边形恒等式变为:也就是直角三角形的勾股定理:也就是说,平面上的平行四边形恒等式可以看成是勾股定理的一种推广。