关于自旋角动量目前流行的规范的说法是:这是一个新的自由度，没有经典对应，把自旋归结为经典力学的某个转动是不合适的. 但是在实际工作中，当我们要处理多个角动量偶合时，常常采用角动量的矢量模型.说白了，就是把电子的运动想象成一个按钉的运动，即刚体力学所说的定点转动.(不是定轴转动)。 对于核磁共振， 其原理是：质量数和质子数均为偶数的原子核，自旋量子数为0 ，即没有自旋现象，没有磁矩，称为非磁性核。如果自旋量子数不为0，称为磁性核。
例如，其核磁共振信号能够被人们利用的原子核，自旋量子数等于1/2，由自旋产生一个磁矩，将原子核置于外加磁场中，若原子核磁矩与外加磁场方向不同，则原子核磁矩会绕外磁场方向旋转，这一现象类似陀螺在旋转过程中绕转动轴的摆动，称为进动。进动具有能量也具有一定的频率。 原子核进动的频率由外加磁场的强度和原子核本身的性质决定，也就是说，对于某一特定原子，在一定强度的的外加磁场中，其原子核自旋进动的频率是固定不变的。
原子核发生进动的能量与磁场、原子核磁矩、以及磁矩与磁场的夹角相关，是不连续分布的能级。当原子核在外加磁场中接受其他来源的能量（通常是通过外加射频场来提供的）输入后，当外加射频场的频率与原子核自旋进动的频率相同的时候，射频场的能量才能够有效地被原子核吸收，就会发生能级跃迁，也就是原子核磁矩与外加磁场的夹角会发生变化。这种能级跃迁是获取核磁共振信号的基础。
