地球磁场对于地球生命极为重要，它能够偏转太阳风的高能粒子，阻止它们直接轰击地球，从而保护地球上的生命。火星在数十亿年前也像地球一样温暖湿润，但后来它的磁场消失，导致太阳风直接轰击火星，其大气层因此被逐渐剥离，表面的液态水也随之蒸发殆尽，最终变为如今荒凉的景象。因此，磁场对于行星环境的重要性不言而喻。虽然地球磁场极为重要，但其产生原因目前还不明确。

我们知道，磁场是由电荷的运动产生的。例如，磁铁的磁场是由磁铁中的电子运动所产生的，通电导线的磁场也是由导线中的电子运动所产生的。虽然地球磁场的起源还是一个未解之谜，但科学家认为地球磁场是在地球核心深处产生的。

尽管科学家还未能直接对地球的内部结构进行研究（地球表面到地心的距离大约为6371千米），但通过研究地震波的运动方式，科学家已经能够逐渐弄清地球的内部结构。

在地球的中心是一个固态的内地核，尺寸大约是月球的三分之二，主要是由铁和镍组成。这里的温度可能高达5700摄氏度，几乎与太阳表面一样热。虽然地心的温度远高于铁的熔点（1538摄氏度），但由于重力造成的巨大压力使铁无法熔化成液态。在内地核之外包围着外地核，这一层的厚度达到了2000千米，主要成分为也是铁和镍。但因为外地核的压力较低，所以铁和镍在这里呈现液态。

由于外地核之中的温度、压力和组成存在差异，从而导致了熔融金属产生热对流，密度较高、温度较低的部分下沉，而密度较低、温度较高的部分则会上升。此外，由地球自转产生的科里奥利力还会导致涡流。金属液体的这种流动产生了电流，反过来又产生了磁场，这种机制被称为“发电机效应”。