指南针红色一头指向北是因为红色指针磁性为n极，而地理北极为地球磁场的s极，异性相吸，所以指向北方。指南针的发明源于中国古人如何定向的研究，也表明古人对如何定向的重视，为此指南针被誉为中国古代四大发明之一。

磁子午线随一年四季的变化而变化。其一在春分、秋分这天，磁子午线与子午线，以及地球的经线三线重合，指南针直指地球的南北方向极点，误差只有0.08°地轴偏心率，可以忽略不计。其二在夏至、冬至这天，磁子午线和子午线是不重合的并且偏磁角最大，最大偏差量为正负23.26°，也就是说在地球南北极附近偏磁点最大，用地球的周长除以365°角在正负23°，等于偏磁极点对应南北极点的距离。