在地球的周围，有一些磁场，我们把它叫做地磁场。地磁场大约在34.5亿年前已经形成。和地球上最早的生命大约形成于同一时间。地磁场就像在地球中心放了一个大的磁棒，其产生的磁偶极子所形成的磁场。地磁场有两个极，S极和N极，分别位于北极和南极。从指南针的问世，人们已经笼统的知道了地球有南北极两个对称的磁场。然而地理位置上的南北两极和两个磁场相近却不重合。
地磁场的磁厂强度有磁力线的方向和大小矢量。为了准确的确定地球上某一点的磁场强度，经常采用的测量方法有磁偏角、磁倾角和磁场强度三个要素。
地磁场也会被外界的扰动影响，所以他并不是孤立的。由于太阳风的磁场不断的对地球的磁场施加作用，地球的磁场不断的反抗去阻挡太阳风磁场的长驱直入。于是太阳风绕过地球磁场继续向前行动，继而出现了被太阳风包围的地球磁场形成一个彗星撞的区域，就形成了我们所说的地磁层。
地磁层在距离地球表面600～1000公里的高空，磁层顶在距离地面5～7万公里的磁层边界处。地球磁力线因为受到太阳风的作用，在北向太阳的一面不断的延伸，像一条常常的尾巴，我们通常把它叫做磁尾。
然而在近代，又有科学家指出，基本磁场、变化磁场和磁异常才是真正组成地磁场的三个部分。基本磁场是磁场主题的稳定磁场，在地磁场中约占99%以上；地磁场近似偶几场的特性也是由它决定的，接近地表时相对较强，远离时则会弱一些。在过去，人们认为地球是一个大的磁铁，所以周围才会出现磁场。但是后来又发现在物质的居里温度过高时磁铁便会失去磁性。而铁磁场的居里温度为500～700摄氏度，地球中心部的温度却远远不止于此。所以地球是一个庞大磁性体的说法被推翻。现在流行的地磁起源说法是自激发电机假说，认为地磁场起源于地球外地核圈层。因为外地核的液态可能是一个导电的流体层，发生差异运动或者对流的可能性更大些，会使原来的弱磁场增强，进而导致磁场进一步增强。才形成现在说的基本磁场。而地球外部叠加在基本磁场上发生短期变化的磁场，我们就把它叫做变化磁场。仅占地磁场不到1%的很小部分。太阳的辐射、太阳带电粒子流和太阳黑子活动是变化磁场形成的主要因素。再地球的内部，一些具有磁性的矿石和岩石会引起磁场并叠加在基本磁场上，我们称其为磁异常。
地球的磁场是在不断变化着的，变化方式也是层出不穷。每一个地方的磁场方向、强度都会随时发生变化，有可能会变小，甚至南北极发生大反转也不无可能。地磁场是很复杂的，即便是在现今的科学，我们仍然无法预测出在遥远的未来它会发生怎样惊人的变化。