La principale caractéristique des substances paramagnétiques est que les atomes ou les molécules contiennent des moments magnétiques électroniques qui ne sont pas complètement décalés, et ont donc des moments magnétiques atomiques ou moléculaires. Cependant, il n'y a pas d'interaction forte entre les moments magnétiques atomiques (généralement une interaction d'échange), de sorte que les moments magnétiques atomiques sont dans un arrangement aléatoire (chaotique) sous l'influence de perturbations thermiques, et les moments magnétiques atomiques s'annulent et il y a pas de moment magnétique. Cependant, lorsqu'ils sont soumis à un champ magnétique externe, les moments magnétiques de ces atomes qui étaient à l'origine disposés de manière chaotique sous une perturbation thermique sont simultanément soumis à l'action du champ magnétique pour les faire tendre à être disposés dans le champ magnétique et agir thermiquement pour faire elles ont tendance à être organisées de manière chaotique. Par conséquent, l'effet global est qu'il existe une certaine composante de moment magnétique. Cela rend la susceptibilité magnétique (le rapport de la magnétisation à la force du champ magnétique) une valeur positive, mais la valeur est également très petite. Généralement, la susceptibilité magnétique des matériaux paramagnétiques est d'environ cent millièmes (10⁻⁵), et elle change avec la diminution de la température. Augmenter.
Les substances paramagnétiques courantes sont: l'oxygène, l'oxyde nitrique et le platine.