当相邻铁磁层的磁矩反平行排列时，在一个铁磁层中受散射较弱的电子进入另一铁磁层后必定遭受较强的散射，故从整体上说，所有电子都遭受较强的散射，整体电阻率较高――磁阻。
当相邻铁磁层的磁矩在磁场的作用下趋于平行时，有一种自旋状态的电子在所有铁磁层中受到的散射较弱，相当于这类电子构成了短路状态，整体电阻率较低——巨磁阻效应（GMR）。