Una brújula siempre apunta hacia el norte porque el núcleo de hierro de la Tierra crea un campo magnético que atrae la aguja de la brújula al Polo Norte. Sin embargo, una brújula no apunta directamente al Polo Norte; El campo magnético de la Tierra está un poco desplazado. Esta desviación del norte verdadero se llama declinación.
La teoría de trabajo es que el calor del núcleo líquido fundido de la Tierra y la rotación del planeta crean el campo magnético. Dado que la Tierra es tan grande y el campo magnético muy débil, una brújula debe tener un imán liviano y un cojinete que no permita la fricción para detectar y apuntar hacia el norte.