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Der Hauptteil des Erdmagnetfeldes hat seine Ursachen im Inneren der Erde. Dieses "interne Magnetfeld" wird im Erdkern durch Dynamoeffekte erzeugt (Kernfeld). Einen weiteren, kleineren Anteil am "internen Magnetfeld" hat das Krustenfeld, verursacht durch remanente (dauerhafte) Magnetisierung von Gesteinen und Mineralien in der Erdkruste. Das "interne Magnetfeld" unterliegt zwar beträchtlichen, dafür aber nur sehr langsamen Veränderungen in Zeiträumen von Monaten, Jahren, Jahrhunderten. Das beschriebene Magnetometer ist nicht zur Messung dieser Veränderungen vorgesehen.
Eine weitere Komponente des an der Erdoberfläche registrierbaren Magnetfeldes kommt von außen und wird deshalb als "externes Magnetfeld" bezeichnet. Verursacht wird es durch Ladungsbewegungen (elektrische Ströme) in der Ionosphäre der Erde. Diese können unterschiedliche Ursachen haben. Insbesondere elektrische Stromsysteme, die durch Wechselwirkung des Sonnenwindes mit der Magnetosphäre der Erde einhergehen bewirken am Erdboden geomagnetische Störungen. Die Veränderungen, die in Zeitbereichen von einigen Sekunden bis zu Tagen stattfinden, können mit dem Fadenmagnetometer registriert und aufgezeichnet werden.
Grob beschrieben gleicht das Erdmagnetfeld an der Erdoberfläche dem Feld eines im Erdinneren verankerten Dipol-Stabmagneten, wobei dessen Achse gegenüber der Erdachse geneigt ist. So befindet sich der magnetische Nordpol (gem. Magnetfelddefinition eigentlich ein magnetischer Südpol) nicht an der Stelle des geografischen Nordpols, sondern derzeit ca. 500 km entfernt davon, nördlich von Kanada.
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