為了使巨磁阻感測器工作線上性區，提高測量精度，需要給感測器施加一固定已知磁場，稱為磁偏置，其原理類似於電子電路中的直流偏置。與一般測量電流需將電流表接入電路相比，這種非接觸測量不干擾原電路的工作，具有特殊的優點。

巨磁電阻（GMR）效應是指用時較之無外磁場作用時存在顯著變化的現象，一般將其定義為gmr=其中（h）為在磁場h作用下材料的電阻率（0）指無外磁場作用下材料的電阻率。根據這一效應開發的小型大容量計算機硬碟已得到廣泛應用。

磁性金屬和合金一般都有磁電阻現象，所謂磁電阻是指在一定磁場下電阻改變的現象，人們把這種現象稱為磁電阻。所謂巨磁阻就是指在一定的磁場下電阻急劇減小，一般減小的幅度比通常磁性金屬與合金材料的磁電阻數值約高10餘倍。

電子在導電時並不是沿電場直線前進，而是不斷和晶格中的原子產生碰撞（又稱散射），每次散射後電子都會改變運動方向，總的運動是電場對電子的定向加速與這種無規散射運動的疊加。稱電子在兩次散射之間走過的平均路程為平均自由程，電子散射機率小，則平均自由程長，電阻率低。電阻定律R=ρl/S中，把電阻率ρ視為常數，與材料的幾何尺度無關，這是忽略了邊界效應。當材料的幾何尺度小到奈米量級，只有幾個原子的厚度時（例如，銅原子的直徑約為0.3nm），電子在邊界上的散射機率大大增加，可以明顯觀察到厚度減小，電阻率增加的現象。