我们知道，当直流电通过导体时会产生磁场，而通过作成螺线管的导体时则会产生类似棒状磁铁的磁场。在螺线管的中心加入一磁性物质则此磁性物质会被磁化而达到加强磁场的效果。因此，电磁铁所产生的磁场强度与直流电大小、线圈圈数及中心的导磁物质有关，我们在设计电磁铁时会注重线圈的分布和导铁物质的选择，并利用直流电的大小来控制磁场强度。然而线圈的材料具有电阻而限制了电磁铁所能产生的磁场大小，但随着超导体的发现与应用将有机会突破现有的限制。