Từ trường là môi trường vật chất đặc biệt bao quanh các nam châm hoặc dòng điện, nơi các lực từ xuất hiện và tác động lên các vật khác cũng mang tính từ. Tính chất cơ bản của từ trường là khả năng tác dụng lực lên kim nam châm hoặc các hạt mang điện chuyển động trong đó. Có thể phát hiện từ trường thông qua hiện tượng lệch hướng của kim nam châm đặt tại điểm cần khảo sát. Khi dòng điện chạy qua dây dẫn, xung quanh dây cũng xuất hiện từ trường với các đường sức từ có chiều xác định theo quy tắc nắm tay phải: Nếu ta nắm bàn tay phải sao cho ngón cái chỉ theo chiều dòng điện, thì bốn ngón còn lại cho biết chiều của đường sức từ. Đặc điểm này cho thấy từ trường phụ thuộc chặt chẽ vào dòng điện và sự dịch chuyển của các điện tích.

Độ lớn từ trường tại một điểm do dòng điện gây ra phụ thuộc vào cường độ dòng điện cũng như khoảng cách từ điểm đó đến dây dẫn. Đối với dòng điện thẳng dài, cảm ứng từ tại một điểm cách dây một đoạn r được tính theo công thức B = (2.10^-7) I/r (với đơn vị B là tesla, I là ampe và r là mét). Từ trường mạnh nhất xung quanh các dây dẫn cuộn tròn thành vòng gọi là ống dây hoặc solenoid. Solenoid tạo ra từ trường gần như đồng đều bên trong lòng ống, đặc trưng cho các nghiên cứu và ứng dụng thực tế như trong chế tạo nam châm điện. Hiện tượng này được ứng dụng rất rộng rãi trong các thiết bị điện tử và động cơ điện.

Đường sức từ là những đường cong tưởng tượng dùng để biểu diễn hướng và độ mạnh yếu của từ trường, quy ước đi ra từ cực Bắc và vào cực Nam của nam châm. Chúng không cắt nhau và tỷ lệ thuận với độ mạnh của từ trường: nơi nào đường sức dày thì từ trường mạnh, nơi thưa thì yếu. Từ trường không chỉ ảnh hưởng đến các kim loại có tính chất sắt từ như sắt, niken mà còn tác động lên các vật liệu khác nếu dòng điện hoặc điện tích chuyển động qua chúng. Chính nhờ các quy luật về từ trường, con người đã phát minh ra các thiết bị quan trọng như máy biến thế, máy phát điện, động cơ điện và nhiều ứng dụng khác trong đời sống hiện đại, góp phần quan trọng vào sự phát triển của khoa học kỹ thuật.