古地磁，又称自然剩磁，是指人类史前（地质年代）和史期的
地磁场。各地质时代的
岩石常有一定的磁性，指示其生成时期的磁极方向。 古地磁一般分为两种，即热剩磁和沉积剩磁。 1）
岩浆岩中带磁性矿物所表示的磁性，称
热剩磁； 2）沉积岩中带磁性物质所表示的磁性，称
沉积剩磁。
利用古地磁可了解地球的长期变化，测定一个
板块上的地极游移及一个地区的磁极倒向，并用以对比岩石形成的时代。
现代地磁场的记录不超过400年,这在很大程度上限制了人们对地球基本磁场和长期变化规律的认识。
地壳各处的岩石含有或多或少的各种磁性矿物，在冷却或沉积过程中被地磁场磁化，记录下岩石形成时期地磁场的方向和强度，其中一部分磁性稳定的岩石，在漫长的地质时期，完整地保留了这种记录。同理，古砖、古瓷器、炉灶等原始焙烧物在它冷却时也被当时的地磁场磁化，于是记录了人类史期的地磁场。这些珍贵资料扩大了人们对地磁场变化的认识。
岩石和原始焙烧物在其形成后的漫长时期，由于各种物理、化学作用，难免产生次生磁化。清除岩石的次生磁化,保留稳定的原生磁化,这项工作叫做磁清洗。由于古地磁场的方向和强度很难测定得很精确，所以，只有利用大量标本的测量结果进行统计，才可能取得较好的结果。
当标本的产状(走向、倾向、倾角)已知时，由标本剩磁方向的测定可以得到标本产地的古地磁场的偏角和倾角。在地心偶极子的假定下，由古偏角和古倾角即可确定古地磁极的位置。
关于利用岩石标本测定地磁场的方向，1925年谢瓦利埃(R.Chevallier)曾对西西里岛的埃特纳火山近代熔岩流磁化方向进行过测定，他发现熔岩磁化方向与地磁场方向相当一致，并注意到虚磁极绕地极顺时针方向运动。至今人们已经获得许多史前和史期地磁场方向的测定结果。1962年行武毅系统分析了日本地区古偏角和古倾角的资料，发现古地磁场方向的变化具有700、1200、1800和7000年的周期成分。他认为1200年和1800年是非偶极子磁场的变化周期，而7000年是赤道
偶极子的运动周期。永田武由日本第四纪熔岩流测得的虚磁极的运动，似乎有近 10000年的周期趋势。这与行武毅得到的7000年周期相近。据此永田武提出，
地磁轴沿顺时针方向绕地轴运动，速度约为0.05年。70年代有人进行了系统的考察和分析。
古地磁和近代测得的伦敦地磁场方向的变化，但没有发现相同周期的变化。因此，上述结果还有待
验证。
近2000年来地球磁矩是衰减的，这与现代观测结果相符；2000年前有个最大值,约为现代地磁矩的1.5倍；公元前2000年有个低值，与现代地磁矩相近；约在公元前4000年有个最小值，由此估计地球磁矩的变化周期约为 8000～10000年。
布容 (B.Brunhes)1906年从法国熔岩中发现了磁化方向与现代地磁场方向相反的岩石。随后在其他地方也观测到同样的事实。60年代以前存在着岩石自发
反向磁化和地磁场本身倒转两种观点的争论。随着反向磁化岩石的普遍发现和实验室工作的进展，到了60年代古地磁场倒转的观点已为人们普遍接受。地磁场倒转给
地磁场起源和核内动力学的理论提出了一个重要的约束条件。
地球磁场起源于地球内部，地壳岩石的磁场完全由地球深处感应而来。然而地壳与地球内部的相对位置不是一成不变的，地壳的南半球能“弦动”到北半球，同时地壳的“北半球”也能弦动到南半球，这就是“壳幔弦动”。“弦动”后的火成岩与沉积岩其感应磁场与内部相同，与原来的磁场相反。