在起重電磁鐵或者電流周圍的空間里存在著磁場，磁場會對任何置于其個的其他磁體或電流施加作用力。也就是說運(yùn)動著的電荷(即電流)周圍的空間存在磁場，并且這個磁場又會對處于其中的運(yùn)動電荷(電流)產(chǎn)生成力作用。

人們規(guī)定，在起重電磁鐵的磁場中的任一點(diǎn)，小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點(diǎn)的磁場方向。從歷史的角度來看，人們對材料磁性的了解，是在人們了解電學(xué)本質(zhì)之前就已經(jīng)知道了。關(guān)于起重電磁鐵磁性質(zhì)可以從原子的組成來理解。當(dāng)電子圍繞原子核旋轉(zhuǎn)時，運(yùn)動電荷等效于電流，這個原子“電流”產(chǎn)生了微弱的永久磁效應(yīng)。具有類似自旋的電子群產(chǎn)生引、磁鐵有著相同的作用，這個作用的區(qū)域被稱為磁疇或磁偶極子。

起重電磁鐵的材料中，磁疇的指向是隨機(jī)的，材料內(nèi)部磁疇中會產(chǎn)生的合成磁場為零。起重電磁鐵外磁場越強(qiáng)，沿外磁場方間轉(zhuǎn)間的磁畸的比例越多，對外呈現(xiàn)的磁件就越強(qiáng)。最后，當(dāng)所有的磁疇都沿同一個方間取向時(轉(zhuǎn)到同一方向上)，這時起重電磁鐵材料的磁性質(zhì)稱為磁飽和。因為已經(jīng)沒有磁疇進(jìn)一步作定向排列，即使外磁場進(jìn)一步加強(qiáng)，已不可能使材料的磁性進(jìn)一步增強(qiáng)了。