Anumite elemente chimice, cum ar fi fierul, cobaltul și nichelul, au proprietăți magnetice datorită structurii lor atomice. Aceste elemente au electroni care ocupă anumite nivele energetice în atomul lor, ceea ce conduce la un moment magnetic net al atomului. Acești atomi se aliniază într-un câmp magnetic extern, ceea ce le permite să fie magnetici.