Setiap planet dalam tata surya kita, termasuk Bumi, memiliki dua sistem kutub. Yang pertama adalah kutub geografis, yakni proyeksi sumbu rotasi di permukaan planet tersebut yang mewujud pada terbentuknya kutub utara geografis dan kutub selatan geografis. Dalam astronomi, kutub-kutub geografis senantiasa menempati garis lintang 90 baik di lintang utara maupun selatan. Di Bumi, kutub utara geografis berada di Samudera Arktik, sementara kutub selatan geografisnya ada di daratan Antartika yang senantiasa berselimutkan es tebal.
Sistem kutub yang kedua adalah kutub magnetis, yakni sepasang titik di permukaan planet dimana garis-garis gaya medan magnetnya masuk ke dalam atau keluar dari dalam tubuh planet tersebut pada posisi tegaklurus permukaan rata-ratanya (inklinasi magnetik 90). Titik dimana garis-garis gaya magnet tersebut masuk ke dalam tubuh planet merupakan kutub utara magnetis, sebaliknya titik dimana garis-garis gaya magnet keluar dari tubuh planet adalah kutub selatan magnetis. Meski demikian tatanama ini tidak sepenuhnya diterapkan, sebab dalam praktiknya nama kutub-kutub magnetis mengacu pada nama kutub-kutub geografis yang berdekatan. Kedua kutub magnetis ini dapat diibaratkan sebagai sepasang ujung berbeda dari sebuah magnet batang raksasa yang tertanam dalam tubuh planet, meski pengandaian ini tidak sepenuhnya tepat. Kutub-kutub magnetis hanya berkaitan dengan sifat kemagnetan benda langit, bukan sifat rotasinya.
Di Bumi, kutub utara magnetis terletak di tepi Samudera Arktika sementara kutub selatan magnetis terletak di tepi daratan Antartika. Posisi kutub utara magnetis tak berimpit dengan kutub utara geografis demikian halnya kutub selatan magnetis dengan kutub selatan geografis. Ketakberimpitan ini membuat jarum kompas (yang selalu mengarah ke kutub utara magnetis) senantiasa membentuk sudut tertentu terhadap arah utara sejatinya. Sudut ini dikenal sebagai deklinasi magnetik, yang nilainya berbeda-beda untuk tiap titik di muka Bumi. Bila ditelaah lebih lanjut, sumbu geomagnet (yakni garis lurus penghubung kutub utara-selatan magnetis di dalam tubuh Bumi) ternyata tidak berimpit dengan sumbu rotasi Bumi, melainkan membentuk sudut 11,5 derajat. Di sisi lain, sumbu geomagnet sendiri pun tidaklah simetris, sehingga posisi kutub selatan magnetis tidak persis di proyeksi titik-lawan kutub utara magnetisnya, melainkan berselisih jarak hingga 2.700 km.
Mengapa bisa demikian? Di Bumi, medan magnet Bumi (geomagnet) dibangkitkan oleh aliran konvektif ion-ion Besi dan logam lainnya di inti luar yang sifatnya cair sangat kental. Aliran konvektif itu ditenagai panas internal Bumi dari sebagai hasil peluruhan radioaktif inti-inti atom berat (Uranium dan Thorium) serta sisa panas pembentukan Bumi purba di bawah pengaruh rotasi Bumi. Aliran ion pada hakikatnya adalah aliran partikel bermuatan listrik, sehingga setara dengan aliran listrik. Maka berlakulah kombinasi hukum sirkuit Ampere, hukum Faraday dan gaya Lorentz dalam bentuk mekanisme dinamo dengan produk akhirnya adalah geomagnet dengan struktur sangat besar. Tidak berimpitnya sumbu magnetis dan sumbu rotasi Bumi merupakan akibat dinamika internal inti Bumi yang berujung pada perbedaan kecepatan rotasi antara permukaan dengan inti Bumi.
Mekanisme serupa juga membentuk medan magnet planet lain. Hanya saja pada Uranus dan Neptunus, ion-ion yang mengalir di inti luarnya adalah ion ringan (air, amonia dan metana) dengan ketebalan lapisan konvektif yang lebih tipis sehingga sumbu medan magnetnya bisa membentuk sudut ekstrim terhadap sumbu rotasinya.
Dinamika internal inti Bumi menyebabkan geomagnet memiliki dinamika yang menakjubkan. Salah satunya adalah fenomena pembalikan kutub-kutub magnetis (magnetic reversal). Kutub-kutub magnetis diketahui tidak menempati lokasi yang sama untuk waktu lama, melainkan senantiasa bergeser pada kecepatan tertentu. Sejak pertama kali diidentifikasi dua abad silam, kutub utara magnetis telah bergeser sejauh lebih dari 600 km dengan kecepatan rata-rata 40 km/tahun. Sehingga kutub utara magnetis kian mendekati kutub utara geografis, meski keduanya tak bakal berimpit. Model matematis memperlihatkan posisi kutub utara magnetis yang kini berada di Samudera Arktika bagian Canada bakal bergeser demikian rupa sehingga dalam seabad ke depan akan memasuki Siberia (Russia).
