L'ipotesi principale è che il nucleo rotante della terra causi il campo magnetico della Terra, ma gli scienziati non sono sicuri sull'esatto meccanismo con cui viene creato. Il ferro è il costituente principale del nucleo della Terra, e è in grado di girare a causa della sua costruzione a strati.
Nessuno ha mai perforato o scavato nel centro per osservare personalmente la sua funzione, quindi gli scienziati devono utilizzare modelli matematici per comprendere la formazione dei pianeti. Gli scienziati credono che il nucleo abbia due livelli distinti. C'è un solido nucleo interno e un nucleo esterno liquido. Entrambi i componenti esistono a temperature molto elevate e sono esposti a pressioni molto elevate. Questo fa sì che i materiali si comportino in modo diverso rispetto alla superficie.
Poiché il nucleo interno è solido e ha una densità maggiore, resiste alla rotazione come fa la Terra. Invece, rimane relativamente stazionario mentre il ferro fuso che circonda il nucleo interno ruota con la Terra. Inoltre, le correnti di convezione derivanti dalle temperature surriscaldate contribuiscono al movimento rotatorio del liquido.
Mentre il ferro fuso ruota attorno al ferro solido e cristallizzato all'interno del nucleo interno, genera un campo magnetico relativamente debole. Questo campo magnetico aiuta a proteggere la Terra dai pericolosi tipi di radiazioni e contribuisce a rendere possibile la vita sul pianeta.
Il campo magnetico terrestre assomiglia a quello di una barra magnetica, con poli nord e sud e linee di campo magnetico che si irradiano da un polo all'altro. Sebbene si creda che il magnetismo terrestre provenga dalle correnti elettriche circolanti nel nucleo fuso del pianeta, questa parte del pianeta è incredibilmente calda; infatti, troppo caldo per essere magnetico. La rotazione della Terra sul suo asse è anche legata al campo magnetico del pianeta, una teoria che gli scienziati collegano al fatto che Venere manca di un campo magnetico misurabile ma ha un nucleo di ferro fuso simile a quello della Terra e ha un periodo di rotazione diverso.