根據地磁場起源理論，地磁場磁極之所以發生倒轉，是由地核自轉角速度發生變化而引起的。

地殼和地核的自轉速度是不同步的，現階段地核的自轉速度大於地殼的自轉速度。

然而，40億年前，情況卻不是這樣，那時地球表面呈熔融狀態，月球也剛剛被俘獲，地球從裡到外的自轉速度是一致的，地球表面不存在磁場。

但是，隨著地球向月球傳輸角動量，地球的自轉角速度越來越小。

同時，地球也漸漸形成了地殼、地幔和地核三層結構。

地球自轉角動量的變化首先反映在地殼上，出現了地殼自轉速度小於地核自轉速度的情形。

這時，在地球表面第一次可以感受到磁場的存在，地核以大於地殼的自轉速度形成了地磁場。

按照左手定則，磁場的N極在地理南極附近，磁場的S極在地理北極附近。

地殼與地核自轉角 速度不同步，這種情形並不能長久地保持下去，地核必然透過地幔軟流層物質向地殼傳輸角動量，其結果是地核的自轉角速度逐漸減小，地殼的自轉角速度逐漸增大。

當地殼與地核的自轉角速度此增彼減而最終一致時，地磁場就會在地球表面消失。

地核與地殼間的角動量傳輸並不會到此為止，在慣性的作用下，地殼的自轉角速度還在繼續增大，地核的自轉角速度繼續減小，於是出現了地殼自轉角速度大於地核自轉角速度的情形。

這時，在地球表面就會感受到來自地核逆地球自轉方向的旋轉質量場效應。

按照左手定則判斷，新形成的地磁場的N極在地理北極附近，S極在地理南極附近。

從較長的時期看，整個地球的自轉速度處在減速狀態，但地殼與地核間的相對速度卻是呈週期性變化的，這就是每隔一段時間地球磁場就要發生一次倒轉的原因。