Magnetyzm jest spowodowany ruchem maleńkich ładunków elektrycznych w atomach. Kiedy te ładunki elektryczne są wyrównane w tym samym kierunku, tworzony jest biegun północny i biegun południowy. Północne bieguny przyciągają bieguny południowe, a równe bieguny odpychają się nawzajem.
Atomy składają się z małych ładunków elektrycznych zwanych protonami, neutronami i elektronami. Protony są dodatnie, neutrony są elektrycznie obojętne, a elektrony ujemne. Elektrony krążą wokół neutronów i protonów, a każdy z nich ma pewną ilość spinu. W wielu atomach elektrony wirują w przeciwnych kierunkach, co oznacza, że całkowita ilość spinu zostaje zlikwidowana.
W materiałach magnetycznych elektrony wirują w tym samym kierunku, a materiał ma potencjał magnetyczny. Jeżeli materiał taki jak ten umieszczony jest w pobliżu obiektu magnetycznego, elektrony stają się wyrównane, a ich północne i południowe bieguny są skierowane w przeciwnych kierunkach. Kiedy tak się stanie, materiał staje się magnesem.
Po utworzeniu bieguna północnego i bieguna południowego magnes może zostać użyty do przyciągnięcia innych magnesów. Jeśli biegun północny znajduje się w polu magnetycznym bieguna południowego innego magnesu, istnieje siła przyciągania. Pola magnetyczne są niewidocznym obszarem oddziaływania magnesu.