Igła kompasu wykonana jest z namagnesowanego materiału i skierowana jest w kierunku północnego bieguna magnetycznego Ziemi, niezależnie od kierunku, w którym znajduje się kompas. Dlatego jest to doskonałe narzędzie o niskim poziomie zaawansowania technologicznego, dzięki któremu można znaleźć kierunek. Ziemia ma silne pole magnetyczne, które emanuje z osi obrotu. Magnesy powstają z materiałów, których elektrony są skierowane w tym samym kierunku i przyciągane są do przeciwnego ładunku.
Uważa się, że pole magnetyczne Ziemi generowane jest głównie przez obrót zewnętrznego rdzenia ciekłego żelaza wokół wewnętrznego rdzenia z litego żelaza, który wytwarza tak zwany "efekt dynama". Każdy materiał magnetyczny, który obraca się wystarczająco szybko dla jego wielkości zaczyna wytwarzać prąd elektryczny. Ponieważ elektryczność i magnetyzm są ze sobą połączone, prąd wytwarza pole wirujące. Ponadto, tarcie wyciąga elektrony i umożliwia przepływ prądu obrotowego.
Pole magnetyczne otaczające Ziemię jest pochylone w przybliżeniu o 11 stopni od osi obrotu, więc kompas nie zawsze w wiarygodny sposób wskazuje prawdziwą północ. Dodatkowo pole zmienia okresowo polaryzację. Jedna popularna teoria głosiła, że bieguny magnetyczne ulegną przesunięciu w 2012 roku, powodując masowe spustoszenie w elektronice, komunikacji i innych urządzeniach technologicznych. Zjawisko to jednak nie wystąpiło.