La característica principal de las sustancias paramagnéticas es que los átomos o moléculas contienen momentos magnéticos de electrones que no están completamente compensados, y por lo tanto tienen momentos magnéticos atómicos o moleculares. Sin embargo, no hay una interacción fuerte entre los momentos magnéticos atómicos (generalmente interacción de intercambio), por lo que los momentos magnéticos atómicos están en una disposición aleatoria (caótica) bajo la influencia de perturbaciones térmicas, y los momentos magnéticos atómicos se cancelan entre sí y no hay momento magnético. Sin embargo, cuando se someten a un campo magnético externo, los momentos magnéticos de estos átomos que originalmente estaban dispuestos caóticamente bajo perturbaciones térmicas se someten simultáneamente a la acción del campo magnético para hacerlos tender a ser dispuestos en el campo magnético y actuar térmicamente para hacerlos tienden a ser dispuestos caóticamente. Por lo tanto, el efecto general es que hay cierto componente de momento magnético. Esto hace que la susceptibilidad magnética (la relación entre la magnetización y la resistencia del campo magnético) sea un valor positivo, pero el valor también es muy pequeño. Generalmente, la susceptibilidad magnética de los materiales paramagnéticos es de aproximadamente cien milésimas (10⁻⁵), y cambia con la disminución de la temperatura. Aumentar.
Las sustancias paramagnéticas comunes son: oxígeno, óxido nítrico y platino.