เข็มทิศเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องมือทางภูมิศาสตร์ โดยอาศัยความรู้จากหลักการในข้อใด
แรงหมุนรอบตัวเองของโลก
แรงเหวี่ยงของแม่เหล็กเล็กๆ
แรงดึงดูดของแม่เหล็กโลก
แรงโน้มถ่วงของโลก