Ein Magnetfeld ist ein Vektorfeld, das den magnetischen Einfluss auf bewegte elektrische Ladungen, elektrische Ströme und magnetische Materialien beschreibt. Eine sich bewegende Ladung in einem Magnetfeld erfährt eine Kraft senkrecht zu ihrer eigenen Geschwindigkeit und zum Magnetfeld. Das Magnetfeld eines Permanentmagneten zieht ferromagnetische Materialien wie Eisen an und zieht andere Magnete an oder stößt sie ab. Darüber hinaus übt ein ungleichmäßiges Magnetfeld durch drei weitere magnetische Effekte winzige Kräfte auf „nichtmagnetische“ Materialien aus: Paramagnetismus, Diamagnetismus und Antiferromagnetismus, obwohl diese Kräfte normalerweise so gering sind, dass sie nur mit Laborgeräten nachgewiesen werden können. Magnetfelder umgeben magnetisierte Materialien, elektrische Ströme und zeitlich veränderliche elektrische Felder. Da sowohl die Stärke als auch die Richtung eines Magnetfelds je nach Standort variieren können, wird es mathematisch durch eine Funktion beschrieben, die jedem Punkt im Raum einen Vektor zuordnet, ein sogenanntes Vektorfeld.