指南针的发明和应用是中国人民对于世界文明发展与进步的杰出贡献之一。
指南针也叫罗盘针，是我国古代利用磁石指极性制成的指南仪器。我国最早关于使用指南针的传说是4000多年前的黄帝。据说黄帝联合炎帝与蚩尤打仗时，由于发生大雾，黄、炎部的士兵们认不清方向，吃了败仗。后来，黄帝造出了一种指南车，能在雾中认清方向，终于打败了蚩尤所率的部落，成为中原地区的统治者。我们自称“炎黄子孙”也就从此而来。
一个传说，不见得可信。指南针的发明应该建立在人们对磁现象的认识上。有史记载的指南针出现在战国时期。战国时的《韩非子》中提到用磁石制成的司南。司南就是指南的意思，东汉思想家王充在其所著《论衡》中也有关于司南的记载。
司南由一把“勺子”和一个“地盘”两部分组成。司南勺由整块磁石制成。它的磁南极那一头琢成长柄，圆圆的底部是它的重心，琢得非常光滑。地盘是个铜质的方盘，中央有个光滑的圆槽，四周刻着格线和表示24个方位的文字。由于司南的底部和地盘的圆槽都很光滑，司南放进了地盘就能灵活地转动，在它静止下来的时候，磁石的指极性使长柄总是指向南方。这种仪器就是指南针的前身。由于当初使用司南必须配上地盘，所以后来指南针也叫罗盘针。
司南有几个缺点：第一，它采用的是天然磁石，这种磁石有一个缺点，那就是在敲击或受热的情况下容易失去磁性；第二，它比较笨重，不便携带，使用时必须要有光滑的铜盘；第三，司南所用磁石的磁性较弱，在和铜盘的接触中摩擦较大，故而所指的方位常出现偏差；第四，运用司南时一定要把铜盘放平，这点在海上很难做到。正因为司南有这些缺点，所以在航海中很难实际应用。
真正在航海中得到实际应用的指南针出现在宋朝，那时的人们发明了人造磁铁。钢铁在磁石上磨过，就带有磁，这种磁性比较稳固不容易丢失。后来人们又在长期实践中发明了指南鱼。
在指南鱼的基础上，不久人们就制造出基本形同现代的指南针。
指南针发明后很快就被应用于航海。我国人民首创这种仪器导航方法。指南针应用于航海并不排斥天文导航，二者可配合使用，这更能促进航海天文事业的进步。
中国使用指南针导航不久，指南针就被阿拉伯海船采用，并经由阿拉伯人把这一伟大发明传到欧洲。恩格斯在《自然辩证法》中指出，“磁针从阿拉伯人传至欧洲人手中在1180年左右”。1180年是我国南宋孝宗淳熙七年。中国人将指南针应用于航海比欧洲人至少早80年。
欧洲在11世纪左右，才用浮在水上的磁针制成指南针。1250年左右，在地中海地区指南针的磁制已装在有度的卡片上面，并以中央旋轴保持平衡。
16世纪，人们把指南针镶在常平架上，在船上发挥作用。19世纪铁船用指南针要装上一片弗林德斯顿铁，以校正船的磁力所引起的误差。20世纪制成的船和飞机用陀螺罗盘仪指南针。根据旋转顶点稳定姿态与星体有关的原理，陀螺罗盘有两大优点：既不因接近金属而偏转，双指向真正北而不是磁北。1908年德国制成世界上第一台此类实用仪器。最优良的指南针是美国人斯波里所制，1910年在“德拉威”号船上试验成功，很快就被美国海军采用。
可以这么说，近代航海事业之所以能迅速发展，很大程度上得益于指南针的发明与应用。