Ähnlich einem zweipoligen Stabmagneten wird ein magnetisches Feld um die Erde herum durch Bewegungsvorgänge von metallischer Schmelze im äußeren Erdkern hervorgerufen. Andauernde sehr langsam ablaufende Änderungen im Magnetfeld bewirken eine Umpolung des Feldes in Abständen zwischen mehreren hunderttausende und Millionen von Jahren. Das E. schützt die Erdoberfläche vor harter kosmischer Strahlung. An den Polen laufen die Magnetfeldlinien zusammen und in die Erde hinein. Dort treten in der Atmosphäre Leuchterscheinungen durch das Auftreffen von kosmischer Strahlung auf.