Magnes jest przedmiotem lub materiałem, który może wytworzyć własne pole magnetyczne. To pole magnetyczne jest odpowiedzialne za własność magnesów w celu przyciągnięcia lub odparcia innych magnesów i przyciągania obiektów ferromagnetycznych , jak żelazo. Elektrony są przyczyną produkcji pól magnetycznych i magnetyzmu. W magnesach trwałych wirowanie elektronów tworzy magnetyzm.
W większości materiałów rozmieszczenie atomów jest takie, że elektrony anulują orientację magnetyczną względem siebie. W atomowym składzie substancji ferromagnetycznych obszary znane jako domeny są tworzone przez mniejsze grupy atomów. W domenach orientacja magnetyczna wszystkich elektronów jest taka sama. Jeśli domeny w obiekcie lub materiale są wyrównane w jednym kierunku, staje się magnesem.
W temperaturze pokojowej istnieją tylko cztery pierwiastki ferromagnetyczne: kobalt, gadolin, żelazo i nikiel. Dysproz jest pierwiastkiem ferromagnetycznym tylko w niskich temperaturach. W elektromagnesach ruch elektronów przez materiał przewodzący jest odpowiedzialny za generowanie pola magnetycznego.
Każdy magnes ma dwa bieguny: biegun północny i biegun południowy. Linie pola, które zaczynają się od północnego bieguna magnesu i końca na biegunie południowym, służą do reprezentowania pola magnetycznego tego magnesu.