一種無序排列狀態，每位磁矩的方向都是隨便的，磁矩間的磁性互相抵消，從整體上來講，我們并未倍感自己的身體，書本以及其它物體具有磁性。手冊針總是指向北極，是由于它們總受月球磁場的作用。假如具有磁矩的原子核也受一個磁場的作用，它們也會從一種無序排列弄成一種有序排列，磁場愈強磁矩一致取向的傾向愈強烈，物體都會表現出磁性磁矩方向，就貌似一個大的手冊針，我們稱之為宏觀磁矩。磁場愈強這個宏觀磁矩的磁性也愈大。2、磁矩在磁場中的運動特點1）進動當一個核磁矩處于磁場中時，磁矩受磁場的作用（如手冊針受地磁場的作用一樣），磁矩將繞磁場方向作“進動”，即原子核繞著自我旋轉的同時，又繞磁場方向轉動。這個情形就像孩子玩的陀螺，陀螺在旋轉的時侯，假如其軸偏離垂直方向，它還會一邊載流子，一邊又繞著垂直方向轉動，陀螺進動是受月球重力場的作用，磁矩進動是受外加磁場的作用。磁矩在磁場中進動時，進動的頻度稱拉莫而頻度，是由知名的拉莫爾多項式決定的：ω=γB0其中ω為拉莫爾頻度，B0為外加磁場的磁感應硬度，γ是與原子核性質有關的一個常數，稱為旋磁比。
H核的旋磁比γ=42.58MHz/T，在1500高斯的磁場中，H核磁矩每秒鐘將繞磁場轉動六百三十萬周。磁場越高磁矩方向，磁矩進動的頻度就越快。處于磁場中的核磁矩，當其方向與磁場方向之間的傾角越大時，它所處的能量狀態越高。宏觀磁矩在磁場中的運動規律與單個核磁矩一樣，另外宏觀磁矩的能量也與它同磁場的方向的傾角成反比。在目前人們能制造的各類磁極的磁場硬度范圍內，原子核的拉莫爾頻度都在1百兆周以下，我們稱為射頻波段。2）處于強磁場中的宏觀磁矩，在無外界誘因影響的情況下，將處于沿著磁場方向排列的狀態，不會隨時間變化而變化，稱為穩定平衡狀態。若果因為某種緣由，宏觀磁矩的方向偏離磁場方向，核磁矩就不能長久保持這些狀態，它們將由偏離磁場方向的非平衡狀態，逐步變化到沿著磁場方向的穩定狀態。這些變化過程反映了原子核與周圍環境的互相作用，就是下邊要說的“弛豫過程”。為了表述便捷，我們把沿著磁場方向的方向稱為橫向，垂直于磁場方向的方向稱為縱向。因為人體中的液體是由無數個H原子與其它原子組成，H核磁矩受周圍原子核的影響，液體分子本身還在作布朗運動，由于核磁矩與周圍環境存在著各類方式的能量交換。
宏觀磁矩偏離磁場方向然后，在磁場中以拉莫爾頻度運動。因為偏離磁場方向后，磁矩處于高能態，它將向周圍環境傳遞能量，其方向也將向磁場方向靠攏，最終逗留在磁場方向上，恢復到沒有偏離磁場方向曾經的狀態。另外，每位H核磁矩與周圍其它H核磁矩互相作用，各磁矩的進動速率會有一些差別。如同在環型挪到上3000米賽跑一樣，起跑時選手們都在同一線上，之后因為各個賽跑著速率不同而拉開距離，直至均勻地分布在整個挪到上。磁矩在“非穩定”到穩定的變化過程中，也經歷這些“分散”的過程。各磁矩在縱向的磁性將互相抵消，宏觀磁矩的縱向份量最后變為0，以上宏觀磁矩從非穩定狀態到穩定狀態的變化過程反映了“弛豫”（）。其中，宏觀磁矩在橫向上的份量，從小到大變化，最后達到磁矩沒有偏離磁場方向原先的宏觀磁矩值，這過程稱為“縱向弛驟”。宏觀磁矩縱向上的份量從非穩定狀態初始值變到零的過程為“橫向弛豫”。從圖上看，無論縱向弛豫還是橫向弛驟，開始時變化都十分快，，之后漸漸平緩，最后縱向宏觀磁矩份量趨于零，而橫向宏觀磁矩份量趨于于穩定狀態時的值。
橫向宏觀磁矩份量達到平衡狀態時的63﹪所需的時間稱為橫向弛豫時間常數，用T1表示。縱向宏觀磁矩份量從非穩定狀態初始值變化到初始值得37﹪處所需的時間稱為縱向弛豫時間常數，用T2表示。T1，T2大，弛豫進行的慢，T1，T2小，弛豫進行的快。因為弛豫速率是由原子核所處的周圍環境決定的，人體各組織中H核所處的物理環境各不相同，因此通常來說，各組織的T1，T2值都不相同。3、核磁共振現象及磁共振訊號的偵測共振現象是自然界普遍存在的，例如蕩吊床，假如你坐在吊床上，另一個人在推你，吊床來佇立上去，你蕩到他后面時，就推你一下，這樣吊床越蕩越高。如果推的頻度同你蕩吊床的頻度不一樣的話，他就推不著你，你和他總是不同步，他每次推都只能推到空氣，你的吊床也就不會越蕩越高。推的頻度和吊床的頻度一致，吊床得到能量，