概述
于电磁学范畴内，磁石会产生磁场，磁铁会产生磁场，电流会产生磁场，含时电场也会产生磁场。磁性物质处在磁场中时，会因磁场作用而感受到磁力，进而显示出磁场的存在，电流处在磁场中时，同样会因磁场作用而感受到磁力，进而显示出磁场的存在。磁场作为一种矢量场，在空间里面的任意一个位置，都有着方向，都有着数值大小。
磁场，属于物理概念，是指传递实物间磁力作用的场。定义公式
根据磁场在其周围环境方面所产生的影响，能够运用几种彼此等价的方式来对磁场进行界定 。这一作用力被称作洛伦兹力 ，通过方程予以呈现 ：
其中，
F是作用力，以牛顿为测量单位，
q是电荷量起步网校，以库仑为测量单位，
V是电荷的速度，以米／秒为测量单位。
另有一种关于磁场的工作定义，它是由处在磁场中的磁偶极子所感受到的力矩予以给出，通过方程来进行表示 。
其中，
是力矩，以牛顿·米为测量单位，
是磁偶极子的磁偶极矩，以米2·安培为测量单位。
历史
人类很早以前就知晓磁石及其奥妙的磁性，最早出现的学术性论述之一，是由法国学者皮埃·德马立克写成，时间是公元1269年。
三个世纪往后，威廉·吉尔伯特宣称地球自身便是一块大的吸引磁性物质，那两个磁极分别坐落在南极以及北极的位置。1600年出版发行，吉尔伯特的那部宏大著述《论磁石》引领开创磁学成为一个正统科学学术范围。
在1824年的时候，西莫恩·泊松对物理模型加以发展，发展得出的这种物理模型呢，可比较能够用来描述磁场了。
在1825年的时候，安培再次发表了安培定律，该定律有着可以描述载流导线所产生磁场的能力，是这样的情况。
1831年，麦可·法拉第，对，就是他，证实了，磁场，这个磁场，它会随着时间变化，因这种变化进而生成电场 。
在1861年至1865年这个时间段内，詹姆斯·麦克斯韦对经典电学以及磁学秩序混乱、毫无条理的方程予以整合，进而取得成功，发展出了麦克斯韦方程组。
1905年，阿尔伯特·爱因斯坦在其论文中表明，电场与磁场是，处于不同参考系的观察者，所观察到的同样现象。
B场和H场
那被称作磁感应强度的、所指的是B场，被叫做磁场强度的、所表达是H场，然而磁场呢、它是依据上下文的情况来确定的，一般情形下、所指的是B场。
H场以方程定义为：
其中，
是磁常数，M是磁化强度。
针对线性物质而言，磁化强度M呈现出与B场成正比例的状况，因而，B场同H场两者之间所存在的关系是：
其中，
是磁导率。
在自由空间里，磁化强度等于零，所以，
精密仪器可测量的最微小磁场，数量级是阿托特斯拉，也就是10−18特斯拉；实验室能制备的最强烈磁场，是2800特斯拉。许多像磁星这样的天文星体，其磁场值域在0.1至100吉咖特斯拉之间，即108至1011特斯拉，比最强烈的实验室磁场超强得多。
仪器能测量局域磁场，磁强计充当此仪器角色 ，分好多类，霍尔效应磁强计啦，超导磁强计啦，核子旋进磁力仪啦，磁通门磁强计啦，这些是重要的几类 。遥远天文星体磁场，可借测量其对附近带电粒子影响得知 。比如，电子绕磁场线螺旋转动会产生同步辐射 ，其无线电波数据能够通过电波望远镜侦测获取 。
磁场线
磁场存在方向，该方向能够靠磁偶极子的性质予以显示，磁偶极子处于磁场之中的时候，会顺着磁场的磁场线进行平行排列，磁铁周围的铁粉分布图案就是其中一个明显的例子。把条状磁铁放置在白纸下方，在白纸上面铺洒一堆铁粉，这些铁粉会依照正切磁场线的方向排列，进而形成一条条曲线，在曲线的每一个点都显示出磁场线的正切方向。这种曲线图被称作“场线图” 。
用来描述磁场（或者任意别的矢量场）而言，绘制场线图属于一种极为简单的方式，在空间当中的任意一处位置的磁场能够依据场线图于对应位置的场线正切方向以及密度估计得出。磁场线密度越高意味着磁场越强劲。相比较而言，场线图的绘制是比较容易做到的事儿。第一步，在每一个位置对磁场的数值情况和方向进行测量。依据所得到的各类数据，于图纸的相应位置绘制出一条跟磁场方向相同的箭杆。接着，把每条箭杆的头部与前面箭杆的尾部连接起来，以此形成磁场线，要确保磁场线密度与磁场的强度呈现出成正比的关系。这种方式下，能够将一幅场线图绘制出来。这属于一种异常优良的磁场视觉化办法，想象磁场线会顺着线径添加张力，如同一条橡皮圈似的，接着会垂直于线径针对邻近的磁场线施加压强，这便是磁力体现出的物理行为。两块磁铁的异性磁极彼此吸引，起因在于它们被诸多条磁场线连接着，相反的，两块磁铁的同性磁极彼此排斥，原因是它们的磁场线并未交接，由于相互平行而导致彼此推挤 。
极光是出现在地球北极高空或者南极高空的，它能够显示出磁场线。太阳流出大量离子形成太阳风，一部分太阳风会流向地球，在地球高空，这些离子被地球磁场捕获，沿着磁场线集中到北极高空与南极高空。离子与大气层的原子、分子碰撞，能量以极光形式被释出。通常，极光看上去类似漫射辉光或者“光帘”，朝着东 - 西方向延伸。每一张光帘由许多条平行射线构成。每条射线与在该位置的磁场线方向相同。这让人感觉极光是被地球的磁场塑造出形状的，的确如此，从人造卫星的观测可以证实离子是受磁场线引导的，它一边围绕着磁场线盘旋，一边朝着地球行进。
磁场散度为0
描绘场线图是一种颇具效用的展现矢量场之风法，透过它能够较为简易地呈现出矢量场的精细属性。然而，进入某区域的磁场线桩数，减掉自那区域离去之磁场线路根数磁场高中物理，其结果必定得等于零。这般结果被唤作高斯磁定律哟，用方程予以表述为：
H场线开始与终结于磁极
在磁性物质的外部区域，H场线跟B场线是等同的；然而在磁性物质的内部范围，H场与B场的数值大小以及方向有可能不一样，这种情况是依赖于磁化强度M来确定的，这样的关系能够从H场的定义方程里看出来：
比如说，参考一下下面的图，运用原子尺寸载流循环模型予以描述，有一个磁化强度是M等于Mz的均匀磁性球体，它等同于一个符合以下条件的球体：其内部的束缚电流密度Jb以及表面束缚电流密度Kb分别是：
其中，n是垂直于球体表面的径向单位矢量。
一个磁化强度为M=M的均匀磁性球体。
经过一番运算，可以得到，表面束缚电流密度为
的球体，其内部B场为：
从H场H的定义式，
所以，在均匀磁化球体内部，B场与H场呈相反方向。
磁单极子
磁单极子是，一种，假想的，粒子或粒子类，这粒子，只拥有，一个磁极，指北极或指南极，换句话说，类似带电粒子拥有电荷般，磁单极子拥有磁荷。
现今，粒子物理学对这概念显现出大多兴趣，特别值得留意的是大统一理论以及超弦理论，它们针对磁单极子有着众多预测，在磁单极子的可存在性质或者可能性方面，这些预测激发了好些物理学者强烈的寻找磁单极子之兴趣。然而即使全力以赴，物理学者直至现今，依旧寻觅不到任何磁单极子的一丝踪迹 。
新的、最近进行的研究发现，自旋冰，也就是spin ice，是一种能够模拟磁单极子的材料，然而它并不含有真实的磁单极子。
磁偶极子
假设一个平面载流循环的面积矢量为a、所载电流为
，则其磁偶极矩
的方向，按照右手法则，是大拇指从载流循环所在平面指出去的方向，其余拇指的指向跟电流的流动方向相一致，磁偶极矩的大小等同于电流乘上循环的面积。用方程来表述，磁偶极矩如下:。
这被称作电流模型的模型，采用它，能够较为轻易地寻得角动量跟磁矩之间的关系。爱因斯坦－德哈斯效应，是由磁化引发产生的旋转现象，以及其逆反的巴尼特效应，即由旋转产生的磁化现象，这两种效应基本上是在展现角动量与磁矩之间的关系。运用巴尼特效应，把载流循环沿着电流方向进行旋转，会让电流增大，进而连带地增大磁矩 。
磁偶极子的磁场
假设磁偶极矩为
有一个磁偶极子，它所处的位置是在原点那儿，那么呢，在随便一个位置r，这个磁偶极子的矢势A呈现出这样的情况：
其中，
是磁常数。
这磁偶极子所产生的磁场B为
与电流
有这样一种情况，电流能够产生磁场，这里所说的电流，或者是存在于导线内部的那种规规矩矩的巨观电流，或者是在原子轨域当中运动着的电子所形成的那种不太容易察觉的微观电流，而处于外磁场之中的充当电流载体的导线，会实实在在地感受到外磁场施加给它的那种磁力。
载流导线所感受到的磁力
假设电场为零，则作用于移动速度为V的电荷q的洛伦兹力是：
对于线电荷密度为
的载流导线，总洛伦兹力为：
磁化强度
物质的磁化程度是由磁化强度M来进行描述的，它被定义成单位体积的磁偶极矩，且要用方程来进行表示，具体为：
被磁化的程度由磁化强度计量磁性物质，采用国际单位制，磁化强度的单位是安培／米磁场高中物理，其方向是巨观的平均磁偶极矩的方向，一个均匀磁铁的磁矩可凭磁化厚度并相应乘以体积而得以获取，不同于B场，磁化强度仅存于磁性物质内部，所以，磁化强度场线始于磁极且终结于磁极 。
符合物理理论的正确计算方式为，汇总所有致使产生磁化强度的磁偶极子的电流，所获得的电流称作束缚电流，这乃磁性物质用以生成磁场的源头 。
磁性物质
因外磁场发挥作用，磁性物质会有磁化强度的响应，以及由该磁化强度而产生的磁场的响应。此响应往往颇为微弱，唯有在外磁场施加作用之际才会存在。“磁性”这个术语专门用以描述这些物质怎样进行响应，且被用来划分物质的磁相。依据各类物质的磁性表现，能够分成几类：
地磁场
地核的外核部分存有熔化的铁金属，还有镍金属。科学家觉得，这熔液的对流运动能够产生从东方朝着西方的电流，进而产生磁场，也就是“地磁场”。 这种理论被称作发电机论理论。因为地磁场的存在，放置在地球表面任意一处位置的指南针，其指北极会指向北方，指向地球的地磁北极。 这一性质普遍能够用来定义磁体的指北极 。假定地球被看作是一块巨大的磁铁，缘于异性磁极彼此会相互吸引，并且同性磁极相互排斥，那么这块巨大磁铁的指南极应当处于地磁北极的附近，它的指北极理应处在着地磁南极的附近。
呈现出地磁场磁场线的图示模样，在地球表面之中的许许多多位置上面能够看到，除开南或者北的分量之外，磁场还呈现出显著的上或者下的分量姿态。只因地球的磁极和地极并非恰好重复在一处，故而磁场呈现出些许的东和西的分量状态。
地磁场示意图
旋转磁场
被称作霍尔效应推进器的，是一种具备低功率特性的离子推进器，当太空船进入到轨道或者太空之际，能够运用霍尔效应推进器去推进太空船。
生物效应
外加磁场针对生物产生的作用以及影响，被称作磁场生物效应，其有可能是具备益处的，也有可能是带有危害的。