Priorytetem kolejki jest aktualnie wyliczona odległość od wierzchołka źródłowego Dopóki kolejka nie jest pusta: Usuń z kolejki wierzchołek o najniższym priorytecie (wierzchołek najbliższy źródła, który nie został jeszcze rozważony) Dla każdego sąsiada wierzchołka dokonaj relaksacji poprzez jeśli (poprzez da się dojść do szybciej niż dotychczasową ścieżką), to
Na końcu tablica zawiera najkrótsze odległości do wszystkich wierzchołków.
Dodatkowo możemy w tablicy poprzednik przechowywać dla każdego wierzchołka numer jego bezpośredniego poprzednika na najkrótszej ścieżce, co pozwoli na odtworzenie pełnej ścieżki od źródła do każdego wierzchołka – przy każdej relaksacji w ostatnim punkcie staje się poprzednikiem
Zastosowanie Z algorytmu Dijkstry można skorzystać przy obliczaniu najkrótszej drogi do danej miejscowości. Wystarczy przyjąć, że każdy z punktów skrzyżowań dróg to jeden z wierzchołków grafu, a odległości między punktami to wagi krawędzi.
Jest często używany w sieciach komputerowych, np. przy trasowaniu (przykładowo w protokole OSPF).