Das Erdmagnetfeld erstreckt sich bis in den Weltraum und bildet dort eine Blase, die Magnetosphäre genannt wird. Sie lenkt den Sonnenwind ab, den Strom geladener Teilchen, der von der Sonne ausgeht. Ohne sie würden diese Teilchen unsere Atmosphäre abtragen und die Oberfläche mit Strahlung überfluten. Die Magnetosphäre ist der Grund, warum die Erde bewohnbar ist.

Das Magnetfeld entsteht durch die Bewegung von geschmolzenem Eisen im äußeren Erdkern, ein Prozess, der als Geodynamo bezeichnet wird. Es ähnelt einem Dipol, wie ein Stabmagnet, dessen Feldlinien in der Nähe des Südpols austreten und in der Nähe des Nordpols eintreten. Die magnetischen Pole sind nicht mit den geografischen Polen identisch und wandern. Der magnetische Nordpol bewegt sich mit etwa 50 Kilometern pro Jahr in Richtung Sibirien.

Die Magnetosphäre ist kein perfekter Schutzschild. Einige Partikel dringen ein, insbesondere in Polnähe, wo die Magnetfeldlinien zusammenlaufen. Diese Partikel kollidieren mit der Atmosphäre und erzeugen Polarlichter. Während Sonnenstürmen wird die Magnetosphäre auf der Sonnenseite komprimiert und auf der Nachtseite zu einem langen Schweif gedehnt. Satelliten im Orbit können beschädigt und Stromnetze am Boden gestört werden.

Auch andere Planeten besitzen Magnetosphären. Jupiters Magnetosphäre ist die größte im Sonnensystem und erstreckt sich über Millionen von Kilometern. Mars hatte einst eine, die jedoch vor Milliarden von Jahren erlosch, was möglicherweise der Grund für den Verlust seiner Atmosphäre war.