Od wieków znano zalety kompasu, jednak przyczyna, która każe namagnesowanej igle kierować się ku północy, pozostawała nieodgadniona. Dopiero William Gilbert – nadworny lekarz Elżbiety I, królowej Anglii – pojął, że Ziemia jest jakby wielkim magnesem. Eksperymentując z modelem naszego globu – żelazną namagnesowaną kulą, zauważył, że igła magnetyczna w jej pobliżu zachowuje się właśnie jak kompas przy powierzchni Ziemi. Gilbert przyjął, że wyznaczony przez oś obrotu biegun geograficzny naszej planety pokrywa się z magnetycznym. Nie wiedział o odkrytej sto lat wcześniej deklinacji magnetycznej, będącej wynikiem nieco różnej w rzeczywistości pozycji owych biegunów. Odkrycia dokonał Kolumb w trakcie pierwszej wyprawy do Nowego Świata. W tydzień od wyruszenia z Wysp Kanaryjskich Wielki Żeglarz zauważył, że igła magnetyczna odchyliła się od kierunku wyznaczonego przez Gwiazdę Polarną (leżącą właśnie na przedłużeniu osi obrotu Ziemi), a odchylenie wzrastało w miarę posuwania się na zachód. W drodze powrotnej genueńczyk potwierdził obserwacje i powtarzał je podczas następnych wypraw. Teraz wiemy, że bieguny geograficzne nie pokrywają się z magnetycznymi, lecz również że te drugie powoli wędrują, przesuwając się o 10–15 km rocznie. Dla celów nawigacyjnych wskazania kompasów trzeba więc korygować wedle wciąż zmieniających się map magnetycznych.
Magnesy z upływem czasu ulegają rozmagnetyzowaniu, szczególnie szybkiemu pod wpływem gorąca. Ponieważ we wnętrzu Ziemi panuje wysoka temperatura, hipoteza Gilberta o wielkim magnesie nie wytrzymała próby czasu. Okazuje się, że nasza planeta nie jest zwykłym magnesem, lecz raczej elektromagnesem – prąd elektryczny bezustannie płynie w jej metalicznym jądrze. Kształtowało się ono od samych narodzin Ziemi.