Når en ladet partikel bevæger sig i et elektromagnetisk felt, kan dens bevægelse beskrives med Lorentz kraft-ligning:
F = q(E + v×B),
hvor F er kraften på partiklen, q er partiklens ladning, E er det elektriske felt, v er partiklens hastighedsvektor, og B er magnetfeltet. Krydset i ligningen står for et ”krydsprodukt”, og det kræver, at man har haft om vektorregning, før man kan udregne det. Formlen siger, at hvis en ladet partikel er påvirket af et elektrisk felt, så vil partiklen blive påvirket af en kraft i retning af det elektriske felt (hvis partiklen har positiv ladning). Bliver partiklen påvirket af et magnetfelt, kan formlen tolkes ved brug af højrehåndsreglen. Lad din højre tommelfinger pege langs partiklens hastighed, og din pegefinger pege i retning af magnetfeltet. Da vil kraften på partiklen pege i retning af din langfinger (hvis partiklen har positiv ladning).
Lad os nu antage, at en partikel bevæger sig i et konstant magnetfelt. Hvis partiklens hastighed er vinkelret på magnetfeltet, vil Lorentz-kraften få partiklen til at bevæge sig i en cirkelbane omkring magnetfeltlinjerne. Har partiklen også en hastighed i retning af magnetfeltet, så vil partiklens bane følge en helix langs magnetfeltslinjerne. Dette er illustreret øverst på siden.
Bevæger en ladet partikel sig i et magnetfelt, som ikke er konstant, vil dens bane i hovedtræk fortsat følge en helix langs magnetfeltlinjerne, men forskellige effekter vil få partiklen til at drive væk. I fusionsreaktorer med magnetisk indeslutning af et plasma er magnetfeltet nøje konstrueret, sådan at ladede partikler følger en lukket bane og så vidt muligt ikke undslipper magnetfeltet.