Принцип действия компаса основан на взаимодействии магнитной стрелки с магнитным полем Земли. Магнитная стрелка компаса, обычно изготовленная из магнитного материала, например, железа, выравнивается по направлению линий магнитного поля Земли.
Магнитное поле Земли создается внутри ее ядра благодаря конвективным токам металлического железа. Это магнитное поле имеет форму, приближенную к магнитному полю, создаваемому намагниченной плоской катушкой (магнитом) с осью, параллельной оси вращения Земли. Поэтому магнитная стрелка компаса выравнивается с этим полем и указывает на северный и южный магнитные полюса Земли.
Таким образом, магнитная стрелка располагается в определенном направлении в данном месте Земли благодаря воздействию геомагнитного поля Земли и ее способности выравниваться вдоль линий этого поля.