霍尔效应的本质是固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究说明参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴；

霍尔效应在应用技术中特别重要，如果对位于磁场(B)中的导体(d)施加一个电压(Iv)，该磁场的方向垂直于所施加电压的方向，那么则在既与磁场垂直又和所施加电流方向垂直的方向上会产生另一个电压(UH)，这就是上述所讲的霍尔电压，产生这种现象就被称为霍尔效应。

我们举例说明，如一条飞机飞行的空中路线, 原本每一架飞机都有自己的规定路线，均匀的分布且往前飞行. 当有磁场时, 所有飞机可能会被推到靠一侧的方向飞行. 这样线路 (导体) 的两侧, 就会产生电压差. 这个就叫“霍尔效应”。 对于半导体材料的测量分析，利用霍尔效应可以测量半导体材料到底是n，p型的，把载有电流的半导体放在垂直于电流方向的磁场中时，半导体会产生横向磁场的效应进行量测。（了解霍尔效应测试仪相关信息）