يمكن استخدام مجموعة من المعادلات الرياضية لتوصيف الطاقة الكهرومغناطيسية والمغناطيسية، ومن بينها:
1. معادلة ماكسويل الأولى: توضح أن التغير في الكثافة المغناطيسية يولد شحنًا كهربائيًا، والمعادلة هي div B = 0.
2. معادلة ماكسويل الثانية: توضح أن تغير الكثافة المغناطيسية يولد قوة كهرومغناطيسية، والمعادلة هي curl E = – ∂B/∂t.
3. معادلة ماكسويل الثالثة: توضح أن الكثافة المغناطيسية تتغير جزئيًا بسبب التيارات الكهربائية، والمعادلة هي curl B = μJ + με(∂E/∂t).
4. معادلة العمل الكهربائي: توضح أن العمل الكهربائي الذي يتم على النظام له علاقة بالفرق بين القدرة الكهربائية المختلفة في النظام، والمعادلة هي W = ∫(E•J)dV.
5. معادلة لورنتز: توضح أن القوة التي تؤثر على شحن كهربائي في حقل مغناطيسي هي F = q(E + vxB).