一个倾斜了的磁棒。目前的地磁北极位于北半球的格陵兰附近，实际上它是地磁场的南极，而地磁南极则是地磁场的北极。地核向外散发热量时，引起外核中熔融铁的对流运动，进而产生电流，地磁场即是此电流所致。这种形成天体磁场的原理，称为发电机理论。南北磁极通常位于地理极附近，但其位置在地质时间尺度上可以有较大的变化。这种变化极其缓慢，不足以干预指南针的日常使用。不过，平均每几十万年会发生一次地磁逆转，即南北磁极突然（与地质时间尺度相比较）互相换位。每次逆转都会在岩石中留下印迹，这对古地磁学研究十分重要。以此所得的数据有