paleomagnetizam (paleo- + magnetizam), prirodni remanentni magnetizam sačuvan u stijenama, u mineralima koji sadrže željezo, nastalima u geološkoj prošlosti tijekom hlađenja i kristalizacije iz lave ili tijekom prekristalizacije (metamorfne stijene), pri čem je njihov magnetski dipol ostao usmjeren prema ondašnjemu magnetskom polu Zemlje. Kako se magnetski pol Zemlje tijekom geoloških razdoblja pomicao, iz poznate starosti stijena može se to pomicanje rekonstruirati mjerenjem paleomagnetizma osjetljivim magnetometrima. Kada se odredi ovisnost položaja Zemljina magnetna pola o vremenskom razdoblju, moguć je i obrnut postupak, tj. određivanje vremena nastanka remanentnoga magnetizma tla vezanoga više ili manje uz lokalne pojave, jer se on pojavljuje npr. na mjestima udara munja pa i u pečenoj ilovači na mjestima nekadašnjih ognjišta, što se katkad koristi za datiranja u arheologiji.
