古地磁記錄表明，地球磁場(chǎng)已經(jīng)存在了至少30億年。
然而我們知道，如果地球的磁場(chǎng)是像永久磁鐵那樣，那么它應(yīng)當(dāng)在大約2萬(wàn)年內(nèi)衰減殆盡，因?yàn)榈睾说臏囟忍�，熱運(yùn)動(dòng)會(huì)讓鐵原子（類(lèi)似一個(gè)個(gè)小磁針）的指向雜亂無(wú)章，無(wú)法維持永久磁性。
另一方面，古地磁記錄也顯示，地球磁場(chǎng)的兩極在過(guò)去曾多次反轉(zhuǎn)，兩次反轉(zhuǎn)之間的時(shí)間間隔平均而言大約是20萬(wàn)年，一次反轉(zhuǎn)事件——從磁場(chǎng)變?nèi)�，到消失，再到產(chǎn)生反向磁場(chǎng)——只需要幾千年就可以完成。
地球磁場(chǎng)是地球周?chē)臻g分布的磁場(chǎng)。它的磁南極大致指向地理北極附近，磁北極大致指向地理南極附近。
磁力線(xiàn)分布特點(diǎn)是赤道附近磁場(chǎng)的方向是水平的，兩極附近則與地表垂直。
赤道處磁場(chǎng)最弱，兩極最強(qiáng)。地球表面的磁場(chǎng)受到各種因素的影響而隨時(shí)間發(fā)生變化。
地球磁場(chǎng)不是孤立的，它受到外界擾動(dòng)的影響
地球磁層位于距大氣層頂600-1000公里高處，磁層的外邊界叫磁層頂，離地面5-7萬(wàn)公里。
在太陽(yáng)風(fēng)的壓縮下，地球磁力線(xiàn)向背著太陽(yáng)一面的空間延伸得很遠(yuǎn)，形成一條長(zhǎng)長(zhǎng)的尾巴，稱(chēng)為磁尾。
在磁赤道附近，有一個(gè)特殊的界面，在界面兩邊，磁力線(xiàn)突然改變方向，此界面稱(chēng)為中性片。
中性片上的磁場(chǎng)強(qiáng)度微乎其微，厚度大約有1000公里。中性片將磁尾部分成兩部分：北面的磁力線(xiàn)向著地球，南面的磁力線(xiàn)離開(kāi)地球。
1967年發(fā)現(xiàn)，在中性片兩側(cè)約10個(gè)地球半徑的范圍里，充滿(mǎn)了密度較大的等離子體，這一區(qū)域稱(chēng)作等離子體片。
當(dāng)太陽(yáng)活動(dòng)劇烈時(shí)，等離子片中的高能粒子增多，并且快速地沿磁力線(xiàn)向地球極區(qū)沉降，于是便出現(xiàn)了千姿百態(tài)、絢麗多彩的極光。
由于太陽(yáng)風(fēng)以高速接近地球磁場(chǎng)的邊緣，便形成了一個(gè)無(wú)碰撞的地球弓形激波的波陣面。波陣面與磁層頂之間的過(guò)渡區(qū)叫做磁鞘，厚度為3-4個(gè)地球半徑。
科學(xué)家相信，由于地核的體積極大，溫度和壓力又相對(duì)較高，使地層的導(dǎo)電率極高，使得電流就如同存在于沒(méi)有電阻的線(xiàn)圈中，可以永不消失地在其中流動(dòng)，這使地球形成了一個(gè)磁場(chǎng)強(qiáng)度較穩(wěn)定的南北磁極。
另外，電子的分布位置并不是固定不變的，并會(huì)因許多的因素影響下會(huì)發(fā)生變化，再加上太陽(yáng)和月亮 的引力作用，地核的自轉(zhuǎn)與地殼和地幔并不同步，這會(huì)產(chǎn)生一強(qiáng)大的交變電磁場(chǎng)，地球磁場(chǎng)的南北磁極因而發(fā)生一種低速運(yùn)動(dòng)，造成地球的南北磁極翻轉(zhuǎn)。
