البوصلة المغناطيسية أداة ملاحية تعتمد على إبرة ممغنطة تصطف تقريبًا مع المجال المغناطيسي للأرض، مما يساعد المسافر على تحديد الاتجاهات الأساسية. عرف الصينيون خصائص حجر المغناطيس منذ قرون مبكرة، واستخدموا أدوات اتجاهية مغناطيسية قبل انتشار البوصلة ذات الإبرة في الملاحة البحرية الأوروبية نحو القرن ١٢.

البوصلة المغناطيسية (الصينيون): يعد الصينيون أول من اخترع البوصلة المغناطيسية واستخدمها في التنبؤ واستطلاع المستقبل، ثم استعملها البحارة الصينيون لأول مرة عام ١١١٥، وانتقل استخدامها إلى أوروبا بعد عام ١٢١٧، ثم إلى الدول الإسلامية بعد عام ١٢٣٢، حيث أطلق العرب عليها اسم الكونس. وبعد ذلك ظهرت وردة الرياح أو قرص البوصلة، فأصبح البحارة قادرين على تحديد الاتجاهات ومواقع السفن بدقة، وكان لهذا الاختراع أثر كبير في الكشوف الجغرافية التي قادت إلى اكتشاف رأس الرجاء الصالح وغيرها من الطرق البحرية.

البوصلة الجيروسكوبية: استُخدمت البوصلة الجيروسكوبية للتغلب على تأثير المعادن الموجودة في السفن والطائرات على عمل البوصلة المغناطيسية. وتعتمد على جيروسكوب سريع الدوران يُثبت داخل الجهاز، فيحافظ على اتجاه ثابت يشير إلى الشمال الجغرافي، حتى عند دوران السفينة أو الطائرة وتغير مسارها، ولذلك أصبحت من أهم وسائل الملاحة الحديثة.

انحراف مغناطيسي هو الخطأ في قراءة البوصلة الناجم عن تأثير الحقل المغناطيسي المحلي الإضافي على حقل الأرض المغناطيسي، وينشأ عن مصادر محلية مثل الأجزاء المعدنية في تركيب البوصلة أو المعدات القريبة، وتغيرات حقل الأرض الناتجة عن حركات القشرة أو وجود جبال ومناجم الحديد.

بدارية لارمور حركة بدارية لعزم مغناطيسي لجسيم مغناطيسي مثل إلكترون أو نواة أو ذرة عند تعرضه لمجال مغناطيسي خارجي، تنسب إلى جوزيف لارمور. يؤثر المجال بعزم دوران Γ = μ × B = γ J × B فتدور محور الزخم الزاوي J حول اتجاه B بتردد زاوي ω = −γB، حيث γ النسبة المغناطيسية الدورانية وتختلف بحسب الجسيم والنظير، ما يستغل في مطيافية الرنين النووي المغناطيسي.