Cuenta la leyenda que en el siglo VI antes de Nuestra Era, un pastor descubrió que cierta clase de mineral atraía al hierro. Como fue hallado cerca de la ciudad de Magnesia, en Asia Menor, se llamó piedra de Magnesia y el fenómeno se denominó magnetismo. Éste fue estudiado por primera vez por Tales de Mileto.

Más adelante, se descubrió que si un fragmento de hierro se frotaba con el mineral magnético o imán, quedaba magnetizado o imantado. El término español de imán procede de una palabra latina que significa "piedra dura".

También se descubrió que si se permitía a una aguja magnética girar libremente, siempre señalaría la dirección Norte-Sur. Se ignora cómo se produjo el descubrimiento, pero los chinos fueron los primeros en percatarse de esa propiedad.

Las brújulas magnéticas se utilizan desde hace miles de años. Las más antiguas que se conocen fueron inventadas en China, probablemente durante la dinastía Qin, entre los siglos III y I antes de Nuestra Era.

En ellas se usaba una barra de magnetita, un óxido de hierro magnético natural. Se empezaron a hacer con agujas alrededor del siglo IX, también en China.

El registro más antiguo que se tiene de su uso en la navegación es el de Zhen He, de la provincia china de Yunan, quien realizó varios viajes marítimos en el siglo XV.

Los árabes pudieron aprender de los chinos el uso de aquel invento y algunos cruzados lo conocieron a su vez de los árabes, llegando así la brújula a Europa.

En 1180, el sabio inglés Alexander Neckam fue el primer europeo que hizo referencia a esa capacidad del magnetismo para señalar la dirección. Con el tiempo, la aguja magnética se colocó sobre una tarjeta marcada con varias direcciones; la aguja podía moverse libremente.

Al dispositivo se le dio el nombre de brújula, palabra que deriva de otra latina que significa “caja”. En la terminología marinera, a la brújula se la llama compás, que proviene de una palabra francesa que significa “girar”.

La razón por la que una brújula magnética funciona es que la Tierra misma posee un campo magnético, con dos polos magnéticos que se encuentran cerca de los polos físicos.

Como los opuestos magnéticos se atraen, el extremo de la brújula que tiene un magnetismo opuesto al del polo magnético Norte, por ejemplo, será atraído en esa dirección, indicando así la dirección Norte. Lo mismo pasará con el extremo de la aguja de magnetismo opuesto al polo Sur.

Ahora bien, una brújula magnética no apunta exactamente al Norte, pues el Polo Norte magnético no coincide con el Polo Norte geográfico. Esta diferencia es llamada declinación y está indicada en los mapas especializados en navegación, pues la dirección con respecto al Norte verdadero cambia, dependiendo del lugar de la Tierra donde se esté.

Por otra parte. el campo magnético de la Tierra es bastante débil en su superficie. Debido a esto, la aguja de una brújula debe ser ligera y estar montada de forma que gire con gran facilidad.

De lo contrario, el magnetismo de la Tierra no la haría girar. Así que se puede considerar a la brújula como un detector del débil campo magnético de la Tierra.

Al ser tan sutil el magnetismo terrestre, las brújulas magnéticas pueden ser afectadas con facilidad, sobre todo desde que muchos transportes se fabrican principalmente con metales.

Por ello se han desarrollado las brújulas giroscópicas, usadas en los grandes buques y en aeronáutica. En estos instrumentos se aprovecha la tendencia de los cuerpos giratorios a mantener su posición.

La brújula giroscópica consta de un giroscopio de eje horizontal, cuyo bastidor puede girar en torno de la vertical, con lo que se orienta en el meridiano. Es mantenida en movimiento constante por un motor.

Antes de iniciar el viaje, se alinea con la dirección Norte, mediante una brújula magnética. Al girar indicará siempre esa dirección con gran exactitud, incluso durante turbulencias o tormentas.