El comportamiento de los materiales en presencia de un campo magnético sólo puede explicarse a partir de la mecánica cuántica, ya que se basa en una propiedad del electrón conocida como espín. Depende de la estructura del material y, particularmente, de la configuración electrónica. Cada electrón es, por su naturaleza, un pequeño imán. Ordinariamente, innumerables electrones de un material están orientados aleatoriamente en diferentes direcciones, pero en un imán casi todos los electrones tienden a orientarse en la misma dirección, creando una fuerza magnética grande o pequeña dependiendo del número de electrones que estén orientados. Además del campo magnético intrínseco del electrón, algunas veces hay que contar también con el campo magnético debido al movimiento orbital del electrón alrededor del núcleo. Este efecto es análogo al campo generado por una corriente eléctrica que circula por una bobina. 
Se clasifican fundamentalmente en los siguientes grupos:
- Ferromagnéticos: Alineación masiva de los dipolos magnéticos electrónico con el campo externo. El efecto permanece una vez eliminado el campo externo aplicado (imanes permanentes). Constituyen los imanes por excelencia, son materiales que pueden ser magnetizados permanentemente por la aplicación de campo magnético externo. Por encima de una cierta temperatura (temperatura de Curie) se convierten en paramagnéticos. Como ejemplos más importantes podemos citar el hierro, el níquel, el cobalto y aleaciones de éstos.
- Paramagnéticos: Alineación parcial de los dipolos magnéticos con el campo magnético externo. Cada átomo que los constituye actúa como un pequeño imán pero se encuentran orientados al azar de modo que el efecto magnético se cancela. Cuando se someten a la aplicación de un B adquieren una imanación paralela a él que desaparece al ser retirado el campo externo. Dentro de esta categoría se encuentran el aluminio, el magnesio, titanio, el wolframio o el aire.
- Diamagnéticos: Momentos magnéticos orbitales inducidos se alinean en sentido opuesto al campo externo aplicado. En estos materiales la disposición de los electrones de cada átomo es tal que se produce una anulación global de los efectos magnéticos. Bajo la acción de un campo magnético externo la sustancia adquiere una imanación débil y en el sentido opuesto al campo aplicado. Son diamagnéticos por ejemplo el bismuto, la plata, el plomo o el agua.
Permeabilidad magnética:
La permeabilidad magnética es la capacidad
de una sustancia o medio para atraer y hacer pasar a través de ella campos
magnéticos, la cual está dada por la relación entre la inducción magnética
existente y la intensidad de campo magnético que aparece en el interior de
dicho material.
m = B/H
mo :permeabilidad magnética del vacío
Km = mr :permeabilidad relativa (con respecto al vacío)