Teorem çok basit. Burada CD çizgisi düşülen mesafeyi, AB çizgisi zaman dilimlerini ve AEB üçgenini meydana getiren yatay çizgiler de serbest düşüşün hız derecelerini ifade ediyor.

H olarak işaretlediğim ilk zaman aralığı sonunda elde edilen hız aynı zamanda düşüşün ivmesi oluyor.

Hareket sabit ivmeli olduğu için aynı ivmeyi her hız derecesine ekliyoruz böylece en son zaman diliminin hızı 8 birim olmuş oluyor.

AGFB paralelkenarının içindeki yatay çizgilerin hepsi aynı uzunlukta çünkü cisim bu harekette hızını arttırmıyor, yani ivme yok.

Galileo en son hız derecesini yani EB'yi ikiye bölüyor. Böylece tanım icabı zaten düzgün hareketle düşüşün hızı ortalama hız oluyor. Ortalama hız çünkü hareket sıfır hızdan başlıyor böylece (0 + maksimum hız)/2 = ortalama hız.

Galileo diyor ki, düzgün ivmeli hareket ile ortalama hızla düşen iki cismin ikisi de aynı zaman aralıklarında aynı mesafeyi geçerler.

Galileo'nun ispatlaması gereken tek şey, AGFB paralelkenarının içindeki sabit hız derecelerinin toplamının AEB üçgeninin içindeki ivmeli (sabit olarak artan) çizgilerin toplamı ile aynı olduğudur.

Bunu da ispatlamak çok kolay. AIFB yamuğunun içindeki çizgiler üçgene ve paralelkenara ortak. Fakat, I çizgisinin üstünde, üçgenin çizgileri AGI üçgeni kadar eksik. Fakat, I çizgisinin altında ise aynı derecede, yani IEF üçgeni kadar, fazla. Demek ki AGI üçgeninin içindeki çizgileri tamamladığımız zaman üçgende ve paralelkenarda hız derecelerinin eşit olduğunu görüyoruz. Hız dereceleri eşit olduğuna göre aynı zamanda geçilen mesafe de aynı olacaktır.