Das Magnetfeld der Erde wird durch permanente Magnetisierung ihres eisenreichen Kerns erzeugt.

Das Erdmagnetfeld ähnelt grob dem Feld eines riesigen Stabmagneten. Deshalb lag die frühe Vorstellung nahe, im Inneren der Erde befinde sich ein dauerhaft magnetisierter eisenreicher Kern.

Das Problem ist die Temperatur. Gewöhnliches Eisen kann nur unterhalb einer bestimmten Schwelle dauerhaft ferromagnetisch bleiben. Diese Schwelle heißt Curie-Temperatur. Oberhalb davon zerstört die Wärmebewegung jene geordnete magnetische Ausrichtung, die für einen Dauermagneten nötig ist.

Der Erdkern ist deutlich heißer.

Auch das Verhalten des Feldes passt nicht zu einem fest vergrabenen Magneten. Stärke und Richtung verändern sich messbar mit der Zeit, und die globale magnetische Polarität der Erde hat sich in der Erdgeschichte viele Male umgekehrt.

Die Seismologie lieferte einen weiteren wichtigen Hinweis: Der äußere Erdkern ist flüssig und besteht überwiegend aus elektrisch leitfähigem Metall.

Wenn sich dieses flüssige Metall bewegt, können elektrische Ströme entstehen. Diese Ströme erzeugen wiederum Magnetfelder. Bewegung des Fluids, Konvektion und Erdrotation können den Prozess selbst aufrechterhalten. Dieser Mechanismus heißt Geodynamo.

Von weit außen betrachtet ähnelt das Erdmagnetfeld weiterhin ungefähr einem Dipol, also einem einfachen Magneten mit zwei Polen. Seine Quelle ist jedoch bewegtes leitfähiges Fluid und kein permanenter Stabmagnet im Erdzentrum.