Bilim ve teknoloji alanında, magnetik alan şiddetinin ölçülmesine gerek duyulması sonucu, değişik türlerde magnetometreler geliştirilmiştir. İlk magnetometreler, bir yaya bağlı mıknatıstan oluşuyor ve ölçülmek istenen magnetik alan şiddeti, yaydaki uzama miktarıyla belirleniyordu. Ama, kısa bir süre sonra bunlar, önemlerini yitirerek yerlerini, elektronik sistemlere bıraktılar. Günümüzde daha çok, proton magnetometresi, akıgeçidi magnetometresi ve Halı etkili magnetometre kullanılmaktadır.
Proton magnetometresi: Günümüzde kullanılan magnetometrelerin en duyarlısı, proton magnetometresidir. Bu aygıtın çalışma ilkesi, atomlarda'ki artı yüklü taneciklerin (PROTON'ların) bir magnetik alan içinde sıralanmalarına dayanmaktadır. Dolayısıyle magnetometrede, proton bakımından zengin bir kaynak, sözgelimi çok sayıda hidrojen atomu içeren (Bk. HİDROKARBON) gazyağı kullanılır. Bir şişe içine doldurulan gazyağı, şişenin çevresine sarılı bir bobinden akım geçirilerek, »mıknatıslandırılır.' Gazyağı bütünüyle mıknatıslandığında, içerdiği protonlar, mıknatıslayıcı alan doğrultusunda dizilirler. Mıknatıslayıcı alan ortadan kaldırıldığında, protonlar, eski konumlarını almaya çalışırlar ve bunu yaparken,akıcı bobinde indüksiyon yoluyla bir akım uyarırlar. Bu durumda, proton titreşimlerinin sönümü, çevre magnetik alanıyla doğrudan ilişkilidir; yani sönüm hızı ölçüldüğünde, o ortamdalki magnetik alan ölçülmüş olur.
Proton magnetometresinin üstünlüğü, sönüm oranının çok duyarlı olarak ölçülebilmesindedir. Bu nedenle, magnetik alan da, aynı duyarlıkla ölçülmüş olur. Olumsuz yanıysa, apansız değişen alanları ya da alternatif alanları (anlık değişmelerde protonlar titreşimlerini bir süre daha sürdürür) ölçememesidir.
Akıgeçidi magnetometresi: Bu magnetometrenin çalışma ilkesi, geçirgenliği yüksek (kolayca mıknatıslanan) çekirdek çiftlerinin, hızlı alternatif akımla mıknatıslanmasına dayanır. Her çekirdekte, birbiri üstüne sarılmış birincil ve ikincil bobinler bulunur. Birincil bobine bir alternatif akım uygulandığında, çekirdek mıknatıslanır ve ikincil bobinde bir indüksiyon akımı doğar. Çekirdeğin bulunduğu ortamda bir de dış magnetik alan varsa, mıknatıslanma daha da fazla olacaktır. İki çekirdeğin çıkışları, birbirinin etkisini artıracak ve belirli bir dış alan etkisinde çıkış sinyalinin iki katını verecek biçimde düzenlenmiştir. Bu özellik kendini, asıl frekansın iki katma ulaşan bir AC gerilimi biçiminde gösterir.
Söz konusu ilkeye göre çalışan magnetometreler, çok küçük alanlarda bile (sözgelimi 5X2 mm) magnetik alanı ölçerler ve çok hızlı derişen alanlara karşı (birkaç kilohertze kadar) duyarlıdırlar. Ayrıca, alan doğrultusunu da belirtirler. Çalışma aralığı 1 100 000 gama arasındadır: Ortalama yer magnetik alan şiddeti, 50 000 gama kadardır.
Akıgeçidi magnetometreleri özellikle, batık gemi, mayın, bomba, vb. cisimlerin araştırılmasında çok kullanışlıdır. Yön bulma özellikleriyse, uçaklar için yararlıdır. Uçak kanatlarının ucuna takılan böyle bir magnetometre, çok duyarlı bir pusula görevi yapar. Uzayın derinliklerindeki magnetik alanların Ölçülmesinde de bu aygıttan yararlanılır.
Hall etkili magnetometre: Hall etkili magnetometrenin ilkesi, 1879 yılında bulundu. Ama, indiyum antimonür ve indiyum arsenür gibi yarıiletkenlerin yapımından önce uygulamava konamadı. Son yıllarda geliştirilen söz konusu iletkenden alman ince bir dilimin yüzlerinden birinin iki ucu arasına bir akım uygulandığında, elektronlar, akımı taşıyan magnetik bir alanda hareket ederek, indüksiyon yoluyla, dilimin öteki yüzünün iki ucu arasında bir serilim farkı oluştururlar. Bu gerilim ölçülebilir; büyüklüğü, magnetik alan şiddetinin ölçütlerinden biridir.
Bu tür aygıtlar, özellikle 100 000 20 000 000 gama şiddetindeki alanların ölçülmesinde kullanılırlar ve megahertz düzeyindeki frekanslarda çalışırlar. Yarıiletken malzeme, 0,1 mm kalınlıkta olduğundan, elektrik motorları gibi araçların en küçük hacimlerine bile yerleştirilip, oradaki magnetik alan şiddetini ölçebilirler.
Magnetometre, giriş . çıkış vkablolarına bağlı bir ölçme başlığı ile ayrı bir kutu içindeki elektronik, devre ölçü aygıtından oluşur. Bu düzende, taşınabilir bir aygıt oluşturulabilir. Bununla birlikte, yalnızca bir araç üstünde taşınabilecek büyüklükte magnetometreler de vardır.