磁阻效應是一種材料（通常是鐵磁性材料）在外加磁場中改變其電阻值的趨勢。 有多種效應可以稱為磁阻效應。 有些發生在大塊非磁性金屬和半導體中，例如幾何磁阻、Shubnikov–de Haas 振蕩或金屬中常見的正磁阻。 其他效應發生在磁性金屬中，例如鐵磁體中的負磁阻或各向異性磁阻 (AMR)。 最后，在多組件或多層系統（例如磁隧道結）中，可以觀察到巨磁阻（GMR）、隧道磁阻（TMR）、巨大磁阻（CMR）和異常磁阻（EMR）。

xxx個磁阻效應是在 1856 年由威廉·湯姆森（William Thomson）發現的，他更廣為人知的名字是開爾文勛爵，但他無法將任何物體的電阻降低超過 5%。 如今，包括半金屬和同心環 EMR 結構的系統已為人所知。 其中，磁場可以按數量級調整電阻。 由于不同的機制可以改變電阻，因此分別考慮直接取決于磁場的情況（例如幾何磁阻和多頻帶磁阻）和通過磁化間接影響的情況（例如 AMR 和 TMR）是很有用的。

威廉湯姆森（開爾文勛爵）于1856年首次發現普通磁阻。他用鐵片做實驗，發現當電流與磁力方向相同時，電阻增大，當電流與磁力成90°時，電阻減小 . 然后他用鎳做了同樣的實驗，發現它以同樣的方式受到影響，但影響的幅度更大。 這種效應稱為各向異性磁阻 (AMR)。

2007年，Albert Fert和Peter Grünberg因發現巨磁電阻而共同獲得諾貝爾獎。

可以在 Corbino 圓盤上研究由于磁場對電流的直接作用而產生的磁阻示例（見圖）。它由一個帶有完美導電邊緣的導電環組成。 在沒有磁場的情況下，電池會在輪輞之間驅動徑向電流。 當施加垂直于圓環平面的磁場時，（進入或離開頁面）由于洛倫茲力，電流的圓形分量也會流動。 對這個問題的最初興趣始于 1886 年的玻爾茲曼，并于 1911 年由科爾比諾獨立重新檢驗。

在一個簡單的模型中，假設對洛倫茲力的響應與對電場的響應相同

其中 μ 是載流子遷移率。

其中由于 B 場（垂直于該場的運動）導致的移動性有效降低是明顯的。 電流（與速度的徑向分量成正比）將隨著磁場的增加而減少，因此設備的電阻將增加。 至關重要的是，這種磁阻情況敏感地取決于器件的幾何形狀和電流線，而不依賴于磁性材料。

在具有單載流子類型的半導體中，磁阻與 (1 + (μB)2) 成正比，其中 μ 是半導體遷移率（單位為 m2·V?1·s?1 或 T -1），B 是磁性 場（單位特斯拉）。

銻化銦是高遷移率半導體的一個例子，它在 300 K 時的電子遷移率可能超過 4 m2·V-1·s-1。因此，在 0.25 T 場中，例如磁阻增加將是 xxx。

湯姆森的實驗是 AMR 的一個例子，AMR 是一種材料的特性，其中觀察到電阻對電流方向和磁化方向之間的角度的依賴性。 該效應由磁化和自旋軌道相互作用的同時作用產生，其詳細機制取決于材料。 例如，這可能是由于電子在磁化方向（由施加的磁場控制）的 s-d 散射概率更大。 凈效應（在大多數材料中）是當電流方向平行于施加的磁場時電阻具有xxx值。