La existencia de una simetría respecto a la distribución lineal de carga permite que este problema pueda también ser resuelto mediante el teorema de Gauss. Dada la simetría del problema, cilindros coaxiales a la distribución de carga son superficies equipotenciales, por lo que el módulo del campo eléctrico solo depende de la distancia y a la distribución, y además, la dirección del campo eléctrico debe ser perpendicular a dichos cilindros. Por tanto, podemos utilizar como superficie de Gauss un cilindro de longitud L y radio y, coaxial con la distribución de carga, tal y como indica la figura.

El flujo del campo eléctrico viene dado por,

en esta integral, para las bases del cilindro el vector y el campo eléctrico son perpendiculares, por lo que su producto escalar es nulo. De este modo, a la integral del flujo solamente contribuye la superficie lateral (SL) del cilindro:

como además el campo eléctrico es paralelo al vector superficie y constante en toda la superficie, obtenemos,

Aplicando ahora el teorema de Gauss,

e igualando ambas expresiones,