質(zhì)子磁力儀利用富含質(zhì)子氫的液體產(chǎn)生旋進(jìn)信號(hào)。它使用的液體可以提供非常高的氫密度，并且在操作時(shí)沒有危險(xiǎn)。

讓極化直流電流通過(guò)繞在富含質(zhì)子氫液體探頭的線圈上，便會(huì)產(chǎn)生100高斯（Gauss）的輔助磁通密度。質(zhì)子被極化至較強(qiáng)的凈磁化強(qiáng)度，與較強(qiáng)的磁通密度達(dá)到熱平衡。

當(dāng)輔助磁通終止時(shí)，被“極化“的質(zhì)子即發(fā)生旋進(jìn)而重排恢復(fù)為正常的磁通密度狀態(tài)。根據(jù)以下公式，質(zhì)子的旋進(jìn)頻率f0與磁通密度B（單位為特斯拉—Teslas''T）有直接關(guān)系：f0=(γp/2π)Bγp/2π=42.5763751MHz/T   對(duì)質(zhì)子旋進(jìn)的測(cè)量必須按序進(jìn)行，即先有一個(gè)初始極化，接著進(jìn)行頻率測(cè)量，然后這個(gè)循環(huán)不斷重復(fù)。這不同于在氫核被極化的同時(shí)進(jìn)行旋進(jìn)測(cè)量的連續(xù)測(cè)量法。