Ο μαγνητισμός είναι μια θεμελιώδης φυσική δύναμη που εκδηλώνεται ως έλξη ή άπωση μεταξύ ορισμένων υλικών, των μαγνητών. Κάθε μαγνήτης έχει δύο πόλους, τον βόρειο (Β) και τον νότιο (Ν), και γνωρίζουμε ότι οι αντίθετοι πόλοι έλκονται, ενώ οι όμοιοι απωθούνται. Γύρω από κάθε μαγνήτη υπάρχει ένα μαγνητικό πεδίο, μια περιοχή δηλαδή όπου ασκούνται μαγνητικές δυνάμεις. Το πεδίο αυτό απεικονίζεται με νοητές γραμμές, τις μαγνητικές γραμμές, οι οποίες ξεκινούν από τον βόρειο πόλο και καταλήγουν στον νότιο. Η πυκνότητα των γραμμών δείχνει την ένταση του πεδίου.
Το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο είναι μια πιο σύνθετη έννοια που συνδέει άμεσα τον ηλεκτρισμό με τον μαγνητισμό. Η σύνδεση αυτή ανακαλύφθηκε από τον Oersted, ο οποίος παρατήρησε ότι ένα ηλεκτρικό ρεύμα παράγει μαγνητικό πεδίο γύρω του. Αυτό σημαίνει ότι ο ηλεκτρισμός και ο μαγνητισμός δεν είναι ξεχωριστά φαινόμενα, αλλά δύο όψεις του ίδιου νομίσματος. Όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα διαρρέει έναν αγωγό, δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο με κυκλικές γραμμές γύρω από αυτόν. Η κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου μπορεί να βρεθεί με τον κανόνα του δεξιού χεριού: αν ο αντίχειρας δείχνει την κατεύθυνση του ρεύματος, τα λυγισμένα δάχτυλα δείχνουν την κατεύθυνση των μαγνητικών γραμμών.
Ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο δημιουργείται από κινούμενα ηλεκτρικά φορτία (όπως το ηλεκτρικό ρεύμα σε έναν αγωγό) ή από μεταβαλλόμενα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία. Για παράδειγμα, σε ένα πηνίο (πολλές σπείρες σύρματος), όταν περνάει ρεύμα, δημιουργείται ένα ισχυρότερο μαγνητικό πεδίο που μοιάζει με αυτό ενός ραβδόμορφου μαγνήτη. Το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο δεν είναι απλά η συνύπαρξη ενός ηλεκτρικού και ενός μαγνητικού πεδίου, αλλά μια ενιαία οντότητα που μπορεί να διαδίδεται στο χώρο ως ηλεκτρομαγνητικό κύμα, όπως το φως, τα ραδιοκύματα ή οι ακτίνες Χ. Ουσιαστικά, κάθε φορά που ένα ηλεκτρικό φορτίο επιταχύνεται, δημιουργεί ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που διαδίδεται.
