Het aardmagneetveld is het gevolg van turbulente stromingen in het vloeibare gesteente (magma) van de aarde. Het aardmagneetveld verandert daardoor voortdurend. Niet alleen verandert de positie van de magnetische Noordpool, maar ook de sterkte van het magneetveld. Geomagnetisch onderzoek was vroeger niet alleen van belang voor de navigatie (waar ligt het noorden?), maar men dacht ook dat veranderingen in het aardmagneetveld invloed hadden op de weersgesteldheid. Deze magnetograaf registreert veranderingen in de horizontale component van het aardmagneetveld (de declinatie). Een klein magneetje aan een kwartsdraad trilt onder invloed van het aardmagnetisch veld. Een prisma reflecteert het licht van een gloeispiraal op het spiegeltje èn op een vaste spiegel, waarna de teruggekaatste bundels via een cylinderlens op een draaiende registreertrommel fotografisch worden vastgelegd.