Helmoholtz线圈是由两个完全相同的薄的平行线圈组成，两线圈之间的距离与线圈的半径相等。两线圈的信号串联连接起来。线圈的框架和支撑体系必须是非金属的，线圈的半径选择至少是最大被测样品的2.5倍，这一限制条件可以使所有的样品都处于线圈的均匀区中。线圈匝数一般采用100或更多匝。通常Helmoholtz线圈用来产生小的均匀磁场，这一概念可以反过来使用，用于开路样品磁通测量。测量时应远离有磁场干扰的区域，如其他磁体、变压器或荧光源。