Từ trường Trái Đất mở rộng ra ngoài không gian, tạo thành một vùng gọi là từ quyển. Nó làm lệch hướng gió mặt trời, dòng các hạt tích điện phát ra từ Mặt Trời. Nếu không có nó, những hạt này sẽ làm mất đi bầu khí quyển của chúng ta và bao phủ bề mặt bằng bức xạ. Từ quyển là lý do tại sao Trái Đất có thể sinh sống được.

Từ trường được tạo ra bởi sự chuyển động của sắt nóng chảy trong lõi ngoài của Trái Đất, một quá trình được gọi là địa từ học. Nó giống như một lưỡng cực, như một nam châm thanh, với các đường sức từ xuất hiện gần cực nam và đi vào gần cực bắc. Các cực từ không trùng với các cực địa lý, và chúng di chuyển. Cực từ phía bắc đang di chuyển về phía Siberia với tốc độ khoảng 50 km mỗi năm.

Từ quyển không phải là một lá chắn hoàn hảo. Một số hạt bụi có thể lọt vào, đặc biệt là gần các cực, nơi các đường sức từ hội tụ. Những hạt bụi này va chạm với khí quyển và tạo ra hiện tượng cực quang. Trong các cơn bão mặt trời, từ quyển bị nén lại ở phía hướng về phía Mặt Trời và kéo dài thành một cái đuôi dài ở phía ban đêm. Các vệ tinh trên quỹ đạo có thể bị hư hại, và lưới điện trên mặt đất có thể bị gián đoạn.

Các hành tinh khác cũng có từ quyển. Từ quyển của Sao Mộc là cấu trúc lớn nhất trong hệ mặt trời, trải rộng hàng triệu ki-lô-mét. Sao Hỏa từng có từ quyển, nhưng nó đã ngừng hoạt động cách đây hàng tỷ năm, đó có thể là lý do tại sao Sao Hỏa mất đi bầu khí quyển của mình.