물질의 자성은 주로 자기 모멘트에 의해 결정되는데, 물질의 자기 모멘트는 외부 자기장에 의해 정렬하려는 특성이 있다. 그 정렬하려는 정도를 나타낸 상수를 자화율(Magnetic susceptibility)라고 하며, 수식으로는 아래처럼 표현할 수 있다.

여기서 $\chi$가 자화율이다. $\mathbf{M}$은 자기 모멘트의 밀도를 나타내는 자기화(Magnetization), $\mathbf{H}$는 자기장(Magnetic field strength)으로, 둘 사이의 관계는 아래처럼 정의된다. 자세하게 알고 싶으면 전자기학 책을 보자.