多年来，各国的研究人员对磁化阻垢机理进行了大量的研究。磁化阻垢机理主要集中在磁场能改变垢晶体速度、晶粒大小及晶型等。

以克拉辛为代表的部分学者认为磁处理有助于均相成核，加快结晶速度，从而生成体积小、数量多的晶粒。将碳酸纳和氯化钙混合加热到30度形成过饱和溶液，通过显微镜观察，发现无磁场作用时，主要形成少量的5-10μm的球形或棱形晶体粒子；有磁场作用时，大部分晶体为1μm以下的粒子。一般情况下，水中的Ca2+、CO32-等均以水合离子的形式存在，当水合离子流过磁场时，会受到洛仑磁力的作用做螺旋圆周运动，且正、负离子旋转方向相反，这将破坏离子的物理水化层，在足够的磁场强度下，离子的化学水化层也将被破坏。这样，成垢离子就从水合状态中解脱出来，成为“裸露”离子。被解脱后，Ca2+和CO32-间发生直接碰撞而结合成CaCO3微晶体主要在水中形成，并且颗粒细小分散，易于被水流带走，从而大大减少了在管壁上结垢的机会。

磁场能影响CaCO3的晶型。CaCO3常见晶型为方解石和文石，方解石在室温和标准大气压下是热力学的稳定形式。高温下，文石通常是从溶液中析出的第一相，但文石不稳定且较疏松，会重结晶为方解石。而磁处理有促使方解石转变为文石的趋势，正是因为磁场能使已成为硬垢的方解石转变为松软的文石，软垢随排污排走，从而达到阻垢和除垢的目的。