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电磁感应是指放在变化磁通量中的导体会产生电动势的现象
切割磁感线会产生电流的原因是因为带电物质在磁场中运动会受到洛伦兹力，即带电荷q的粒子在磁场 B→\vec B 中以速度 v→\vec v 运动会受到力 f→\vec f 且 f→=qv→×B→\vec f=q\vec v\times \vec B 从这里可以看出只有当速度有垂直磁场的分量时才会受到力。所以强调的是“切割”磁感线。导体内部有许多自由电子，都是带负电的粒子，所以一旦导体开始切割磁感线，这些电子就会受到垂直于磁场的力，会往导体的某一端跑，于是导体两端就产生了电势差，一旦接通，电流就产生了。2. 闭合线圈内部磁通的变化产生电流是与之前不同的一个现象，所以专门取了一个名称叫做“电磁感应”，在后来的麦克斯韦方程组中，这个现象被方程 ∇×E→=−∂B→∂t\nabla \times\vec E=-\frac{∂\vec B}{∂ t} 来描述其本意就是随时间变化的磁场会产生相应的电场（这个电场还是有旋的），然后导体中的自由电子会在电场下运动。
以上是高中为止的解释，想要进一步探究其深层含义需要用到相对论。即电与磁是同一个东西在不同时空参考系下的表现形式，注意这里说的是“时空”也就是说，不仅仅只有空间变化，时间变化也要纳入其中，时间空间在某种程度上是等价的所以叫“时空”。以下是狭义相对论（平直时空，不考虑时空弯曲的广义相对论情况）背景下对上述两种现象的本质解释，看不懂可以略过其中的定量内容只需知道定性解释即可，以下所有都在自然单位制下进行(光速c=1)。
在这个宇宙中时间和空间在某种意义上可以等价起来，时间拥有和空间一样的数学意义成为某种意义上的第四个维度（但并不是真的与空间等价）与空间一起构成“时空”。宇宙的时空中存在一种矢量场A（有四个维度，第一个与时间相关，其他三个与空间相关）这种场和其他的许多场一样在时空参考系变换的时候遵从洛伦兹变换。把A记为 A=(ϕ,A→)A=(\phi,\vec A) 。这个场其实就是电磁场的来源，它遵从的拉格朗日量 L=−14FμνFμνL=-\frac{1}{4}F_{\mu\nu}F^{\mu\nu} 在洛伦兹变换下保持不变，其中 Fμν=∂μAν−∂νAμF_{\mu\nu}=∂_\mu A_\nu-∂_\nu A_\mu 。由最小作用量原理，我们能得到这个场的运动方程 ∂μFμν=0∂_\mu F^{\mu\nu}=0
另外根据F的定义我们能够直接写出他满足的另一个方程为 ∂λFμν+∂νFλμ+∂μFνλ=0∂_\lambda F_{\mu\nu}+∂_\nu F_{\lambda\mu}+∂_\mu F_{\nu\lambda}=0
此时如果我们定义 E→=−∇ϕ−∂A→∂t\vec E=-\nabla\phi-\frac{∂\vec A}{∂ t} ， B→=∇×A→\vec B=\nabla\times\vec A 那么我们会发现根据F的定义
Fμν=(0ExEyEz−Ex0−BzBy−EyBz0−Bx−Ez−ByBx0)F_{\mu\nu}=\begin{pmatrix} 0 & E_x & E_y & E_z \\ -E_x & 0 & -B_z & B_y\\ -E_y & B_z & 0 & -B_x\\ -E_z & -B_y & B_x & 0 \end{pmatrix}
且有四个方程：两个是运动方程导出的，两个是通过F的定义满足的方程导出的，分别是
∇⋅E→=0∇×B→=∂E→∂t∇⋅B→=0∇×E→=−∂B→∂t\nabla\cdot\vec E=0\\ \nabla\times\vec B=\frac{∂\vec E}{∂t}\\ \nabla\cdot\vec B=0\\ \nabla\times\vec E=-\frac{∂\vec B}{∂ t}
以上就是真空中的麦克斯韦方程组，E和B自然恰好就是我们熟知的电磁场。其中的第四个方程就是描述电磁感应现象的。电磁感应在这种情况下只是一个满足洛伦兹变换的时空的矢量场所固有的性质罢了。
再考虑洛伦兹力的来历，我们知道带电粒子在电场里是会受到电场力的且 F→=qE→\vec F=q\vec E
所以我们猜测洛伦兹力其实是电场力的另一种表现形式，由于洛伦兹力必须要是运动的带电粒子才有，所以首先假设与我们观察者相对静止的惯性参考系下有一个均匀磁场 B→=(Bx,By,Bz)\vec B=(B_x,B_y,B_z) ,且空间中没有电场，即E=0，然后这个参考系里出现一个带电粒子，某一时刻它以速度v沿着x轴正向运动，此时在观察者的参考系里是不存在电场的，但是如果我们换到相对带电粒子静止的参考系里呢？之前说了四维矢量A在不同的时空参考系里是满足洛伦兹变换的，所以用其定义出来的F在参考系变换下的变换关系为
Fμν=ΛμσΛνρFσρF_{\mu\nu}=\Lambda_{\mu\sigma}\Lambda_{\nu\rho}F^{\sigma\rho}
其中大写的λ指的就是洛伦兹变换，于是变换后我们就会得到
Ex′=Ex=0Ey′=γ(Ey−βBz)=−γβBzEz′=γ(Ez+βBy)=γβByBx′=BxBy′=γ(By+βEz)Bz′=γ(Bz−βEy)E_x=E_x=0\\ E_y=\gamma (E_y-\beta B_z)=-\gamma\beta B_z\\ E_z=\gamma (E_z+\beta B_y)=\gamma\beta B_y\\ B_x=B_x\\ B_y=\gamma (B_y+\beta E_z)\\ B_z=\gamma (B_z-\beta E_y)
其中 ，γ=11−β2，β→=v→c=v→\gamma = \frac{1}{\sqrt{1-\beta^2}}，\vec\beta=\frac{\vec v}{c}=\vec v 所以在相对粒子静止的参考系下，电场不是0了，在y和z方向上出现了分量，套用 F→=qE→\vec F=q\vec E 立刻能得到 F→=qv→×B→\vec F = q\vec v\times\vec B 。所以我们发现所谓的洛伦兹力其实就是不同的参考系里的表现出来的电场力罢了。
可以说迄今为止物理学最成功的理论：以量子场论为基础的标准模型，就是在以上的基础上结合量子力学的观点将场量子化得到的。一切都起源于场！
