Als Helmholtz Spule wird eine Spulenanordnung aus zwei kurzen Spulen mit großem Radius bzw. großer Kantenlänge bezeichnet. Im Abstand des Radiusses bzw. der Kantenlänge werden diese Spulen auf gleicher Achse parallel aufgestellt und gleichsinnig von Strom durchflossen.

Ihr Feld charakterisiert sich durch einen glockenförmigen Anstieg bis zur Spulenmitte hin. Durch die Überlagerung beider Felder wird zwischen beiden Spulen nahe der Spulenachse ein Bereich mit weitgehend homogenem Magnetfeld erzeugt, das für Versuche und Messaufgaben frei zugänglich ist. Helmholtz Spulen haben eine zylindrische oder quadratische Geometrie. Mit der dreidimensionalen Anordnung kann durch Variation des Stromverhältnisses zwischen den Spulenpaaren ein Magnetfeld beliebiger Richtung erzeugt werden.

Die magnetische Feldstärke einer Helmholtz Spule ist linear vom Spulenstrom abhängig und (im Innenbereich) nahezu ortsunabhängig. Aus der Spulengeometrie, dem Strom und den Windungszahlen lässt sich die magnetische Feldstärke entlang der Achse analytisch berechnen. Helmholtz Spulen eignen sich hervorragend für die Kalibrierung von Sensorik, wie HALL-, magnetoresistive, Fluxgateund SQUID-Magnetometer.