所謂黃金三角形是一個等腰三角形其腰與底的長度比為黃金比值。我們若以底邊為一腰作一等腰三角形則此三角形亦為一黃金三角形，如下圖。圖中三種不同長度的線段，其中最長的線段（紅色）與次長的線段（藍色）比是黃金比例，次長的線段（藍色）與最短的線段（綠色）也是黃金比例。
古希臘時代有個以畢達哥拉斯為首的哲學家與數學家組織，他們以一個在外面圍上正五邊形的五角星作為他們畢氏學派的標幟：
五角星形內部隱藏著一個五邊形，畫出這個五邊形的對角線，就產生一個小的倒五角星形，
其內部也包含一個更小的五邊形，再畫出它的每條對角線又可得到一個小小的五角星形……這個過程可以不斷地進行下去。但最令畢氏學派對五角星形著迷的並不是它能夠自我複製的特性，而是隱藏在它線條之內的「黃金比例」。
下面左圖中任兩條交叉的對角線，都被對方切成兩段不等長的線段，而整段對角線（綠色）與長段（藍色）的比值，恰好就是長段（藍色）與短段（紅色）的比值。這個比值正是黃金比值 Φ。而右圖中的兩條綠色對角線將另一條和他們相交的對角線黃金分割於兩交點。
再仔細觀察一下，不難發現在這五邊星形中充滿了大大小小的黃金三角形；下圖中的三個相似三角形都是黃金三角形。
