Υπάρχουν δύο κύριοι διαφορετικοί τύποι μαγνητών, οι μόνιμοι μαγνήτες και οι ηλεκτρομαγνήτες. Ένας μόνιμος μαγνήτης ονομάζεται μόνιμος μαγνήτης επειδή ο μαγνητισμός του είναι «πάντα ενεργοποιημένος», παράγει το δικό του μαγνητικό πεδίο σε αντίθεση με έναν ηλεκτρομαγνήτη που είναι κατασκευασμένος από ένα πηνίο σύρματος τυλιγμένο γύρω από έναν πυρήνα σιδήρου και απαιτεί ένα ηλεκτρικό ρεύμα για να δημιουργήσει ένα μαγνητικό πεδίο. Ο μαγνητισμός ενός ηλεκτρομαγνήτη μπορεί να ελεγχθεί και να απενεργοποιηθεί ή να ενεργοποιηθεί με το πάτημα ενός διακόπτη, καθώς ο μαγνητισμός εξαρτάται από μια σταθερή ροή ηλεκτρικής ενέργειας.

Εκτός από τους μόνιμους μαγνήτες και τους ηλεκτρομαγνήτες υπάρχουν προσωρινοί μαγνήτες. Ορισμένα μέταλλα ορίζονται ως σιδηρομαγνητικά, που σημαίνει ότι εμφανίζουν τις δικές τους μαγνητικές ιδιότητες και ορίζονται ως «μαλακά» μαγνητικά υλικά. Οι μόνιμοι (σκληροί) μαγνήτες και οι προσωρινοί (μαλακοί) μαγνήτες είναι και οι δύο σιδηρομαγνητικοί, αλλά οι προσωρινοί μαγνήτες εμφανίζουν αξιοσημείωτες μαγνητικές ιδιότητες μόνο όταν επηρεάζονται από έναν μόνιμο μαγνήτη και τείνουν να μην παραμένουν μαγνητισμένοι. Μαλακά μαγνητικά υλικά όπως ο χάλυβας επιδεικνύουν μαγνητισμό όταν συνδέονται με μαγνήτη αλλά αυτό παύει όταν αφαιρείται ο μαγνήτης.

Πώς λειτουργεί ένας μόνιμος μαγνήτης;
Το πώς λειτουργεί ένας μόνιμος μαγνήτης έχει να κάνει με την ατομική του δομή. Όλα τα σιδηρομαγνητικά υλικά παράγουν ένα φυσικό, αν και ασθενές, μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται από τα ηλεκτρόνια που περιβάλλουν τους πυρήνες των ατόμων τους.

Αυτές οι ομάδες ατόμων μπορούν να προσανατολιστούν προς την ίδια κατεύθυνση και κάθε μία από αυτές τις ομάδες είναι γνωστή ως ένα ενιαίο μαγνητικό πεδίο. Όπως όλοι οι μόνιμοι μαγνήτες, κάθε περιοχή έχει το δικό της βόρειο και νότιο πόλο. Όταν ένα σιδηρομαγνητικό υλικό δεν μαγνητιστεί, οι περιοχές του κατευθύνονται σε τυχαίες κατευθύνσεις και τα μαγνητικά τους πεδία ακυρώνουν το ένα το άλλο.

Για να δημιουργηθεί ένας μόνιμος μαγνήτης, το σιδηρομαγνητικό υλικό θερμαίνεται σε απίστευτα υψηλές θερμοκρασίες, ενώ εκτίθεται σε ένα ισχυρό, εξωτερικό μαγνητικό πεδίο. Αυτό αναγκάζει τα μεμονωμένα μαγνητικά πεδία μέσα στο υλικό να ευθυγραμμιστούν με την κατεύθυνση του εξωτερικού μαγνητικού πεδίου στο σημείο που όλα τα πεδία είναι ευθυγραμμισμένα και το υλικό φτάνει στο μαγνητικό σημείο κορεσμού του. Στη συνέχεια, το υλικό ψύχεται και οι ευθυγραμμισμένες περιοχές κλειδώνονται στη θέση τους. Αυτή η ευθυγράμμιση των περιοχών καθιστά τον μαγνήτη ανισότροπο. Αφού αφαιρεθεί το εξωτερικό μαγνητικό πεδίο, τα σκληρά μαγνητικά υλικά θα διατηρήσουν τις περισσότερες περιοχές τους ευθυγραμμισμένες, δημιουργώντας έναν ισχυρό μόνιμο μαγνήτη.

Μόνιμη δύναμη μαγνήτη.
Υπάρχουν αρκετές μετρήσεις που όλες συμβάλλουν στη δύναμη ενός μόνιμου μαγνήτη, οι οποίες συχνά μπορεί να φαίνονται συγκεχυμένες. Η δύναμη του μαγνητικού πεδίου (παραμένουσα μαγνήτιση), η αντίσταση στην απομαγνήτιση (συνεκτικό πεδίο) και η δύναμη έλξης συνοψίζονται συχνά ως δύναμη και όλα είναι τα επιθυμητά χαρακτηριστικά ενός μόνιμου μαγνήτη. Ο μοναδικός πρωταρχικός δείκτης της δύναμης ενός μόνιμου μαγνήτη είναι η μέγιστη τιμή του ενεργειακού γινομένου που μετράται σε Mega Gauss Oersteds (MGOe). Όσο υψηλότερη είναι η μέγιστη τιμή του ενεργειακού γινομένου, τόσο μεγαλύτερο μαγνητικό πεδίο θα δημιουργήσει ο μαγνήτης σε μια συγκεκριμένη εφαρμογή.

Το μέγιστο ενεργειακό γινόμενο, που αναφέρεται επίσης ως BHmax υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας την παραμένουσα μαγνήτιση ενός μαγνήτη (Br) και το συνεκτικό πεδίο (Hc). Οι ισχυρότεροι μαγνήτες στον κόσμο είναι μαγνήτες νεοδυμίου, οι οποίοι κατασκευάζονται σε διαφορετικούς βαθμούς, ωστόσο, κάθε βαθμός έχει ένα εύχρηστο όνομα που σας επιτρέπει να κρίνετε αμέσως ποιος μαγνήτης είναι ισχυρότερος. Οι εμπορικά διαθέσιμοι μαγνήτες νεοδυμίου κυμαίνονται από βαθμούς Ν₃₅ έως Ν₅₂ . Ο αριθμός μετά το γράμμα «Ν» αντιπροσωπεύει το μέγιστο ενεργειακό γινόμενο του μαγνήτη. 

Η ατομική απόδοση ενός μαγνήτη μεταβάλλεται από τη θερμοκρασία και ορισμένοι τύποι μαγνητών αποδίδουν καλύτερα σε υψηλές θερμοκρασίες από άλλους, όπως οι μαγνήτες alnico και σαμαρίου κοβαλτίου. Όλοι οι μαγνήτες χάνουν ένα ποσοστό του μαγνητισμού τους με την αύξηση της θερμοκρασίας και οι πέντε τύποι μαγνητικών υλικών χάνουν τον μαγνητισμό με διαφορετικούς ρυθμούς και έχουν διαφορετικές μέγιστες θερμοκρασίες λειτουργίας. Εάν η θερμοκρασία υπερβεί τη μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας του μεμονωμένου βαθμού, θα απομαγνητιστεί οριστικά.

Φυσικές ιδιότητες.
Οι περισσότεροι μόνιμοι μαγνήτες είναι εκ φύσεως εύθραυστοι και δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται ως δομικά συστατικά. Οι διαστάσεις και οι ανοχές διαφέρουν από κατασκευαστή σε κατασκευαστή, αλλά οι περισσότεροι θα παράγουν μαγνήτες με ανοχή +/- 0.1mm για όλες τις αναφερόμενες διαστάσεις. Οι μόνιμοι μαγνήτες παράγονται σε πολλά σχήματα, όπως τυπικοί δακτύλιοι, ράβδοι και δίσκοι καθώς και προσαρμοσμένα σχήματα όπως τραπεζοειδές, τόξος, μιτροειδές και ακόμη και το «καπέλο».

Οι μόνιμοι μαγνήτες  συχνά επικαλύπτονται για να βελτιώσουν την απόδοσή τους. Πάρτε για παράδειγμα μαγνήτες νεοδυμίου, είναι οι ισχυρότεροι μόνιμοι μαγνήτες που διατίθενται, αλλά είναι οι πιο επιρρεπείς στη διάβρωση λόγω της υψηλής περιεκτικότητάς τους σε σίδηρο, επομένως σχεδόν πάντα παρέχονται με επίστρωση. Οι τυπικές επικαλύψεις περιλαμβάνουν, νικέλιο, ανοξείδωτο χάλυβα, PTFE (τεφλόν), εποξικό, καουτσούκ, χρυσό, τιτάνιο, χρώμιο και πολλά άλλα.