La brújula es un instrumento simple que tiene una aguja magnética que puede girar libremente en un plano y apunta al Norte-Sur cuando la brújula está en posición horizontal. Se utiliza para la navegación y la orientación.
No sabemos cuándo se inventó exactamente la brújula, pero sabemos que se inventó en China entre el siglo II a.C. y el siglo I d.C., durante la dinastía Han. Más o menos en esa época, los chinos descubrieron que las piedras de carga, suspendidas de forma que pudieran girar libremente, apuntaban siempre en la misma dirección. Las piedras de carga, suspendidas de ese modo, se utilizaron por primera vez en la geomancia, un tipo de magia de la tierra, como método para encontrar gemas y seleccionar los emplazamientos de las casas según las reglas de los principios geománticos del feng shui. Las primeras brújulas fabricadas por el hombre fueron las llamadas «cucharas que apuntan al sur», brújulas en las que se fabricaba una aguja de piedra caliza en forma de cuchara para que pudiera girar sobre la superficie lisa y cuyo «mango» apuntaba al sur. En el siglo XII, la marina china utiliza brújulas para la navegación, pero hay pruebas de que los militares chinos ya utilizaban brújulas para la orientación de la navegación en 1040, durante la dinastía Song. Hay algunas pruebas de que en el siglo IV, los chinos descubrieron que si se sujetaba el hierro y se frotaba con una piedra de canto rodado, podía recibir propiedades de imán y las brújulas se hacían con agujas de hierro, pero las primeras pruebas seguras aparecen en el siglo XI. Estas brújulas estaban destinadas a la navegación y consistían en una aguja de hierro que flotaba en un cuenco de agua, lo que permitía que la aguja estuviera en posición horizontal.
La forma en que la brújula se extendió por el mundo es objeto de debate. Las pruebas escritas dicen que la brújula apareció en Europa en 1190 y en el mundo musulmán más tarde, en 1232, lo cual es extraño pero no hay pruebas escritas que digan lo contrario, al menos por ahora.
Hoy en día existen muchas versiones de brújula que se utilizan para la navegación y la orientación pero en diferentes condiciones.
La Primera brújula de marinero seco se inventó en Europa alrededor de 1300. Tiene tres elementos principales. El primero es la aguja que pivota libremente, que se apoya en un pasador y está encerrada en una caja que tiene una tapa de cristal y una rosa de los vientos que tiene los puntos cardinales: Norte, Este, Sur y Oeste. Esa caja se coloca dentro de un cardán para que pueda girar libremente y ese sistema en otro cardán. De esta manera la caja que contiene la aguja magnética puede permanecer siempre horizontal si se pesa en la parte inferior.
Una brújula de rumbo es una brújula magnética que se utiliza para medir el rumbo: el ángulo entre su dirección hacia adelante (la más comúnmente Norte), y la dirección de ella a algún otro objeto. Se utilizó en la elaboración de mapas y la primera apareció en el siglo XVIII. Sus variantes son la brújula de agrimensor y la brújula prismática.
La brújula de líquido es un tipo de brújula para la navegación en la que la aguja o la carta magnetizada se sumerge en el líquido que da una lectura más estable. Es un descendiente directo de las primeras brújulas de navegación chinas, pero fueron mejoradas con el tiempo y las variantes actuales están encerradas en globos transparentes y se utilizan en todas partes, desde barcos hasta coches.