Главна карактеристика парамагнетних супстанци је да атоми или молекули садрже електронске магнетне моменте који нису у потпуности померени, те стога имају атомске или молекуларне магнетне моменте. Међутим, не постоји јака интеракција између атомских магнетних момената (углавном интеракција размене), па су атомски магнетни моменти у случајном (хаотичном) распореду под утицајем топлотних сметњи, а атомски магнетни моменти се међусобно поништавају и постоји нема магнетног момента. Међутим, када су подвргнути спољном магнетном пољу, магнетни моменти ових атома који су првобитно били хаотично распоређени под термичким поремећајима истовремено се подвргавају деловању магнетног поља да би имали тенденцију да буду распоређени у магнетном пољу и термички делују они имају тенденцију да буду хаотично распоређени. Стога је укупни ефекат да постоји одређена компонента магнетног момента. Ово чини магнетну осетљивост (однос магнетизације и јачине магнетног поља) позитивном вредношћу, али је такође врло мала. Генерално, магнетна осетљивост парамагнетних материјала је око сто хиљадитих (10⁻⁵) и она се мења са падом температуре. Повећати.
Уобичајене парамагнетне супстанце су: кисеоник, азотни оксид и платина.