Теорема Гюйгенса-Штейнера применяется для расчёта моментов инерции следующим образом: момент инерции тела относительно произвольной оси равняется сумме момента инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс параллельно произвольной оси, и произведения массы тела на квадрат расстояния между осями. 4

Пример применения: с помощью теоремы Гюйгенса-Штейнера можно рассчитать момент инерции стержня массой m и длиной l, вращающегося вокруг оси, проходящей через конец стержня. 2

Ещё один пример: нужно найти момент инерции однородного диска массы m и радиуса R, если ось вращения проходит через центр диска. 4 Для решения диск разбивают на бесконечно тонкие кольца, радиус которых меняется от 0 до R, и рассматривают одно такое кольцо. 4 Пусть его радиус — r, а масса — dm. 4 Тогда момент инерции кольца можно рассчитать, подставив массу в формулу для момента инерции и проинтегрировав. 4

Также теорема Гюйгенса-Штейнера позволяет определять моменты инерции тел относительно осей, параллельных осям, проходящим через центр масс тел. 5