En el siglo VI a.C., se descubrió (por un pastor según cuenta la leyenda) que cierta clase de mineral atraía al hierro. Como fue hallado cerca de la ciudad de Magnesia, en Asia Menor, se llamó piedra de Magnesia, y el fenómeno se denominó magnetismo. Éste fue estudiado por primera vez por Tales de Mileto. Más adelante se descubrió que si un fragmento de hierro o acero se frotaba con el mineral magnético (imán), quedaba magnetizado (imantado). El término español de imán procede de una palabra latina que significa "piedra dura".

También se descubrió que si se permitía a una aguja magnética girar libremente, siempre señalaría la dirección norte sur. Se ignora cómo se produjo el descubrimiento, pero los chinos fueron los primeros en percatarse de esa propiedad. Así se refiere en libros chinos que datan del siglo II.

En 1180, el sabio ingles Alexander Neckam (1157-1217) fue el primer europeo que hizo referencia a esa capacidad del magnetismo para señalar la dirección. En la terminología marinera a la brújula se la llama compás (que proviene de una palabra francesa que significa girar).

En el siglo XI se decubrió que montada libremente, adoptaba una orientación determinada. Existe una leyenda según la cual, en una batalla dada en la niebla por el emperador Huang-ti en 2634 a . de C., se empleó para orientar a las tropas un carro con una figura humana que señalaba siempre el S. También se sabe que los chinos traficaron por mar con los países del golfo Pérsico y el mar Rojo en el s.IX, pero no consta que usaran para ello la brújula. En realidad la primera referencia escrita del uso de ésta por los chinos data del s.XI. Entre los árabes se mencionaba por primera vez en 1220. Probablemente fueron ellos quienes la introdujeron en Europa, donde no tardó en ser adoptada por los vikingos. Se sabe con certeza que Colón utilizó una, quien probablemente fue el primero en advertir la variación magnética. En su versión primitiva, conocida con el nombre de brújula flotante, el instrumento consistía en una aguja magnética montada sobre un flotador que se colocaba en un recipiente con agua.

Brújulas modernas:
La brújula sufrió pocas modificaciones hasta el s.XIX, en que científicos, ingenieros y navegantes la mejoraron notablemente. El algunos modelos, los rumbos o los grados acimutales están marcados en un plato circular, que gira movido por varios imanes. Para barcos y aviones, en los que los movimientos de balanceo y cabeceo hacen inservibles las brújulas ordinarias, se han ideado tipos especiales. Las brújulas de barcos se montan en suspensión cardán, lo que permite que se mantengan siempre niveladas. Los imanes de las brújulas, tanto en los barcos como en los aviones, se sumergen a menudo en un líquido con el fin de amortiguar la oscilación. El N geográfico y el magnetismo no suelen coincidir; la diferencia entre ellos es la variación o declinación, que difiere de un lugar a otro; las cartas marinas y las aeronáuticas indican su valor mediante líneas isogónas. El error de la brújula debido a la existencia en sus inmediaciones de materiales férreos y otros metales magnéticos se llama desviación y resulta especialmente enojoso en los barcos y en los aviones. Se consigue eliminarlo colocando correctores magnéticos en lugares adecuados.
La brújula de declinación posee una aguja imantada que gira en un plano vertical, es decir, alrededor de un eje horizontal, e indica la componente vertical del campo magnético terrestre y no la componente horizontal como hacen las brújulas ordinarias; se usa sobretodo para trabajos geológicos.

Instalación:
En los buques de gran porte y en todos aquellos cuyos cascos y superestructuras son de acero, las brújulas se hallan afectadas por las perturbaciones magnéticas del propio casco, que falsea el rumbo a seguir en la derrota. En este aspecto se han realizado considerables progresos. La bitácora o pedestal en cuyo interior va situado el mortero y que a su vez aloja el elemento sensible de un compás (sistema direccional) va dotado de una serie de elementos correctores y auxiliares, que eliminan las perturbaciones producidas por los aceros estructurales del buque y, como consecuencia, los desvíos de éste se reducen al mínimo. Modernamente se han tomado acuerdos importantes en lo que se refiere a las características fundamentales que debe reunir una bitácora magistral o de gobierno. Una de las ventajas que reporta es que su teoría es simple y sencilla, se basa en una serie de efectos ópticos en virtud de los cuales el rumbo de la bitácora magistral, situada en la parte exterior del puente alto, se refleja en el cuarto de gobierno, frente al plano horizontal de los ojos del marinero o timonel, que por medio de un espejo regulador puede leer cómodamente el rumbo. Este sistema de bitácora magistral de reflexión evita la instalación de otro compás en el cuarto de gobierno, permitiendo así más espacio para la colocación de del piloto automático, repetidores de giro y demás aparatos detectores y electrónicos, como el radar y las sondas ultrasonoras.