Μια μαγνητική καταιγίδα είναι μια διαταραχή στο μαγνητικό πεδίο της Γης που προκαλείται από εκτοξεύσεις μάζας στεμμάτων (CMEs) ή ηλιακές εκλάμψεις από τον Ήλιο. Συνήθως ξεκινά μεταξύ 24 και 36 ωρών μετά το ηλιακό συμβάν, όταν ένα ωστικό κύμα ηλιακού ανέμου φτάνει στην ιονόσφαιρα της Γης. Στη συνέχεια, η καταιγίδα διαρκεί συνήθως 24 έως 48 ώρες, αν και μερικές μπορεί να διαρκέσουν έως και ημέρες. Οι επιπτώσεις μιας τέτοιας καταιγίδας περιλαμβάνουν διακοπή των επικοινωνιών και συστημάτων πλοήγησης, έντονους σέλαους, ζημιές σε δορυφόρους και κατά τη διάρκεια των πιο ακραίων καταιγίδων, επαγόμενα ρεύματα σε γραμμές και αγωγούς ηλεκτρικής ενέργειας που έχουν ως αποτέλεσμα διακοπές ρεύματος και διάβρωση.
Σοβαρές μαγνητικές καταιγίδες συμβαίνουν μία φορά κάθε δεκαετία περίπου, με τις πιο σοβαρές να εμφανίζονται μία φορά κάθε αιώνα. Εμφανίζονται όταν ενεργητικά σωματίδια από μια ηλιακή καταιγίδα συγκρούονται με την ιονόσφαιρα και τη μαγνητόσφαιρα, δημιουργώντας έναν καταρράκτη ενεργητικών σωματιδίων και διαταράσσοντας τα μαγνητικά και ηλεκτρικά ρεύματα της ατμόσφαιρας. Υπήρξαν δύο σφοδρές μαγνητικές καταιγίδες τους τελευταίους δύο αιώνες, συμπεριλαμβανομένης μιας καταιγίδας στις 28 Αυγούστου – 2 Σεπτεμβρίου 1859, η οποία είναι η μεγαλύτερη που έχει καταγραφεί, και μια άλλη στις 13 Μαρτίου 1989.
Κατά τη διάρκεια της μαγνητικής καταιγίδας από τις 28 Αυγούστου έως τις 2 Σεπτεμβρίου 1859, τα σέλας εμφανίστηκαν νότια μέχρι το Μεξικό, την Κούβα, τη Χαβάη και την Ιταλία. Τα καλώδια τηλεγράφου στην Ευρώπη και τη Βόρεια Αμερική βραχυκυκλώθηκαν, μερικά προκαλώντας πυρκαγιές. Ενεργές ηλιακές κηλίδες παρατηρήθηκαν στον Ήλιο μόλις 18 ώρες πριν φτάσει το ωστικό κύμα, προκαλώντας τη γεωμαγνητική καταιγίδα. Αυτή είναι μια από τις πρώτες φορές που είχε προβλεφθεί εκ των προτέρων μια γεωμαγνητική καταιγίδα. Το γεγονός έγινε γνωστό ως η ηλιακή υπερθύελλα του 1859.
Μια πιο πρόσφατη μαγνητική καταιγίδα, που έλαβε χώρα στις 13 Μαρτίου 1989, ήταν πιο επιζήμια για την παγκόσμια υποδομή λόγω της ευρύτερης υποδομής της γενικά, καθώς και της αυξημένης εξάρτησης από ευαίσθητα ηλεκτρονικά, συμπεριλαμβανομένων των δορυφόρων. Η καταιγίδα προκάλεσε την κατάρρευση του δικτύου ηλεκτρικού ρεύματος Hydro-Québec μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, όταν επαγόμενα ρεύματα στα καλώδια εκτόξευσαν πυρήνες μετασχηματιστή και τηγανητό προστατευτικό εξοπλισμό, προκαλώντας μια αλυσιδωτή αντίδραση που οδήγησε σε απώλεια ρεύματος για έξι εκατομμύρια ανθρώπους για εννέα ώρες και σημαντική οικονομική ζημιά. Το χρηματιστήριο του Τορόντο χρειάστηκε να κλείσει προσωρινά λόγω βλάβης στον υπολογιστή που υπέστη η μαγνητική καταιγίδα. Αρκετοί δορυφόροι σε τροχιά υπέστησαν ζημιές με κόστος πολλών δεκάδων εκατομμυρίων δολαρίων.
Μια μαγνητική καταιγίδα θα μπορούσε να είναι ιδιαίτερα επικίνδυνη για τους αθωρακισμένους αστροναύτες, όχι λόγω του επαγόμενου ρεύματος στο μαγνητικό πεδίο της Γης, αλλά από τα ενεργητικά σωματίδια που προέρχονται απευθείας από τον ίδιο τον Ήλιο. Ένας αστροναύτης με μια συμβατική διαστημική στολή στην επιφάνεια της Σελήνης κατά τη διάρκεια μιας ισχυρής καταιγίδας θα μπορούσε να λάβει 7000 rem ακτινοβολίας, μια θανατηφόρα δόση. Ωστόσο, εάν ο αστροναύτης μπορούσε να προειδοποιηθεί και να καλυφθεί κάτω από το σεληνιακό έδαφος, το αποτέλεσμα θα ήταν ελάχιστο.