Konsep Teorem adalah sangat berkait rapat dengan konsep bukti. Sememangnya, teorem akan menjadi benar hanya setelah ia memiliki bukti. Jadi, untuk membentuk satu pernyataan matematik menjadi sebuah teorem, kewujudan satu penaakulan dari aksiom di dalam sistem (dan teorem lain yang telah terbina) kepada pernyataan yang diberi mesti ditunjukkan. Walaupun bukti adalah perlu untuk membentuk sebuah teorem, ia biasanya tidak dianggap sebahagian dari teorem. Dan walaupun lebih dari satu bukti diketahui untuk sesebuah teorem, cuma satu sahaja yang diperlukan untuk mengesahkan teorem tersebut. Teorem Pythagoras dan hukum kesalingan kuadratik merupakan antara teorem yang memilki bukti-bukti yang paling banyak.