指南針是我國古代勞動人民的四大發明之一，也是中華民族對世界文明作出的一項重大貢獻。它是根據物理學上磁學原理研制而成。它最早發明于何時，是誰人發明的，目前還沒有定論，但是傳統的說法，也是權威性的說法是有熊國(今河南新鄭市)的軒轅黃帝發明的。西晉崔豹《古今注》說：“黃帝與蚩尤戰于涿鹿之野。蚩尤作大霧，兵士皆迷。于是作指南車以示四方，遂擒蚩尤而即帝位。”

宋代劉恕的《通鑒外記》記載：“蚩尤作大霧，軍士昏迷。軒轅作指南車以示四方。”南朝梁沈約的《宋書·輿服志》有更為詳細地記載：“黃帝與蚩尤戰于涿鹿之野。蚩尤作大霧，彌三日，軍士皆惑。黃帝令風后作指南車，以別四方。指南車，一名司南車。上有仙人，車雖轉而手常南指。”許多史書上說黃帝造的指南車是在車上站著一個木制的人，他一只手舉起來，指著南方，任憑車子怎樣轉換方向，那只舉起的手總是指向南方。當然這些還只是根據古代傳說記載的，還不是當時人記當時事。而最早見于史書記載的還是河南新鄭人韓非的《韓非子·有度篇》：“夫人臣之侵其主也，如地形焉，即漸以往，使人主失端，東西易面而不自知。故先王立司南以端朝夕。”韓非這段話作為國君怎樣才不受臣子的迷惑而能明辨方向：就像人走路一樣，由于地形地貌的變換，行人不知不覺地就迷失了方向，因此，要做一個司南以定其方向。它的作用和近代的指南針略同。

《韓非子》說“先王立司南以端夕”，“先王”很可能是韓王，也可能是泛指。“端朝夕”是正方向的意思，就是明確方向。這個記述是在公元前3世紀，實際上“司南”還要更早。與此同時的《鬼谷子·謀篇》一書作了這樣的記載：春秋時，鄭國人到遠處深山密林中采玉，怕迷失方向，便把司南裝在車子上，用它來指示方向。

至于“司南”是什么樣子，張文彬編著的《簡明河南史》是這樣表述的：“司南用天然磁石經過加工制成的，象一把小湯勺一樣的東西，然后把它放在一個光滑的木盤上，勺柄即自動指向南方。”由此看來，在春秋時期我們新鄭人已使用了這種指南儀器。以后西漢劉安的《淮南子·萬畢術記》也有記述，不過沒有東漢王充的《論衡·是應篇》記述具體：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”還證說：司南是用天然磁石琢磨而成勺形，勺底呈球狀，將其南極磨成勺子的柄，然后放在地盤上，盤的四周刻著“八干”、“十二支”和“四維”二十四方位，盤子中央有直徑5厘米至10厘米磨得很光滑的地方用來放勺，使用時，將勺輕輕一撥，使之轉動，等勺停下來，它的長柄便指向南方。再后是北宋曾公亮著的《武經總要》記載的是：“指南魚”。沈括《夢溪筆談》則記載為指南針，說：“方家以磁石針鋒，則能指南。”由此可見到宋代“司南”已演化為指南針了。