Do tác động của nhiều hiện tượng trong vũ trụ mà từ trường Trái Đất luôn luôn biến đổi. Để thu được giá trị chân thực của dị thường từ, phải xác định và loại bỏ các biến đổi đó ra khỏi giá trị đo. Những biến đổi giá trị trường từ Trái Đất có:

• Biến thiên thế kỷ, là sự thay đổi cực chậm do thay đổi ở lõi ngoài Trái Đất gây ra.
• Biến thiên ngắn hạn, còn gọi là biến đổi trong ngày, có dạng gần tuần hoàn theo giờ, và độ lớn có thể đến 30 nT.
• Nhiễu ngẫu nhiên, đặc biệt là khi có bão từ, độ lớn từ chục nT đến 1000 nT.

Các nghiên cứu Vật lý Địa cầu và Hải dương học có thể lấy số liệu biến thiên từ trường tại các Trạm Quan trắc gần vùng khảo sát nhất. Trong Địa vật lý Thăm dò phải lập trạm quan sát biến thiên (Base Station), bằng cách dùng máy đo đường bộ làm việc ở chế độ tự động đo cỡ 1 lần/phút. Đo đường bộ và đo bằng máy bay phải lập điểm Kiểm tra, để đo tại đó lúc bắt đầu và lúc kết thúc chuyến đo đạc.