自然异常，例如。
地壳磁异常.在考古方面，磁力仪可以用来探测铁制考古遗物、窑、某些石建筑结构、沟渠和贝冢等在地磁场中引致的细微偏差。科学家对第二次世界大战期间用于探测潜艇的磁异常探测器进行改良，已测绘出整个地球海床的磁场差异。玄武岩是组成海床、富含铁的火山岩，它含有强磁性的磁铁矿，能够在小范围内使指南针偏向。冰岛水手早在18世纪末就已发现这一现象。科学家可以利用玄武岩的磁性来研究深海海床：当熔岩冷却形成玄武岩时，会记录下当时的地磁场。
统计模型.每一次测量