Tormenta geomagnética, também chamada tempestade magnética ou tempestade solar, perturbação da atmosfera superior da Terra provocada por ejecção de massa coronal – ou seja, grandes erupções da atmosfera exterior do Sol, ou corona. O material associado a estas erupções consiste principalmente em prótons e electrões com uma energia de alguns milhares de electrões volts. Este material, chamado plasma, move-se através do meio interplanetário a velocidades desde menos de 10 km por segundo até mais de 2.000 km por segundo, de modo que o material ejectado chega à Terra em aproximadamente 21 horas. A pressão do plasma de entrada é transmitida para a borda exterior da magnetosfera terrestre; isto provoca um aumento do campo geomagnético observado no solo, talvez através de ondas hidromagnéticas.
Durante alguns minutos – a fase de início súbito da tempestade – a componente horizontal do campo geomagnético aumenta subitamente em todo o globo terrestre. O aumento persiste durante duas a seis horas e é classificado como a fase inicial da tempestade. Em resposta a esta condição instável, as linhas magnéticas recentemente criadas no interior da cauda contraem-se rapidamente, enviando assim o plasma da folha neutra da magnetosfera para o lado nocturno da Terra. Esta injecção de plasma resulta em intensas exposições aurorais nas regiões polares, enquanto as contracções são observadas na Terra como uma perturbação magnética severa conhecida como uma sub tempestade polar. Esta parte da tempestade é seguida pela fase principal da tempestade, com duração de 12 a 48 horas, durante a qual a componente horizontal do campo diminui, devido à injecção ou inflação da magnetosfera pelo plasma que entra. Nas últimas fases, ou fase de recuperação, o plasma recentemente injectado drena lentamente durante vários dias para o meio interplanetário ou a atmosfera, e o campo geomagnético aproxima-se da sua condição pré-tempestade.