Từ lúc hình thành cho đến nay, cực từ Trái Đất đã đảo chiều nhiều lần, khi thì bắc từ đổi thành nam từ và ngược lại, quá trình này gọi là đảo cực địa từ. Dấu hiệu về các lần đảo cực địa từ đã được quan sát ở các sống núi giữa đại dương, tại đó các mảng kiến tạo chuyển động ra xa nhau và đáy biển được lấp đầy bởi mác ma. Khi mácma tràn ra khỏi manti, các hạt mang từ chứa trong chúng mang hướng của từ trường Trái Đất lúc mácma nguội lạnh và hóa đá.