东汉王充《论衡“》中说“司南之构,投之于地,其抵指南”,是早期对司南比较清楚的描述。指南针,古代叫司南,主要组成部分是一根装在轴上的磁针,磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上,磁针的北极指向地理的北极,利用这一性能可以辨别方向。