Пусть
и
- дифференцируемые функции. По свойству дифференциала:

или

Интегрируя левую и правую части последнего равенства получаем:
.
Эта формула называется формулой интегрирования по частям для неопределенного интеграла.
Можно указать следующие типы интегралов, для нахождения которых используется формула интегрирования по частям:
1. 
2. 
где
- действительные числа
,
- положительное число.
Для нахождения интегралов из первой группы формулу интегрирования по частям придется применить
раз (при первом применении полагают
, остальные сомножители подынтегрального выражения задают
), пока степень
переменной
не станет равной нулю, а сам интеграл табличным (см. пример ниже). Для нахождения интегралов второй группы полагают
(оставшиеся сомножители подынтегрального выражения задают выражение для
).
На практике метод интегрирования по частям часто комбинируется с другими методами интегрирования.
Пример 10.6. Найти интегралы:
а)
б )
в) 
РЕШЕНИЕ:
а) «Препятствием» к нахождению данного интеграла является присутствие сомножителя
в записи подынтегральной функции. Устранить его в данном случае можно интегрированием по частям. Полагаем
, тогда
. Тогда
и
. Используем формулу интегрирования по частям:
