Ферромагнети́зм (от ферро... и магнетизм), одно из магнитоупорядоченных состояний вещества, в котором большинство локальных магнитных моментов атомов (ионов) ориентированы параллельно друг другу за счёт обменного взаимодействия; в более широком смысле – совокупность свойств магнетика в этом состоянии. Вещества, в которых возникает ферромагнитное упорядочение, называют ферромагнетиками. К ферромагнетикам относятся как твёрдые кристаллические и аморфные вещества, так и магнитные жидкости. Бесконечный изотропный ферромагнетик в отсутствие внешнего магнитного поля обладает самопроизвольной (спонтанной) намагниченностью $\boldsymbol M_s$. Необходимым условием существования ферромагнетизма является наличие отличных от нуля магнитных моментов электронных оболочек атомов или ионов. Как правило, это переходные ($\text{Fe, Co, Ni}$) и редкоземельные ($\text{Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm}$) металлы, содержащие атомы или ионы с недостроенными внутренними электронными оболочками, их сплавы друг с другом и нормальными металлами. Ответственным за ферромагнитное упорядочение магнитных моментов является положительное электростатическое обменное взаимодействие, имеющее квантово-механическую природу (прямое или косвенное). В ферромагнитных металлах и сплавах косвенное обменное взаимодействие осуществляется через электроны проводимости (РККИ-обменное взаимодействие), в неметаллических соединениях переходных и редкоземельных металлов – через электроны внешних замкнутых оболочек магнитно-нейтральных ионов, расположенных между магнитно-активными ионами.

Ферромагнетизм наблюдается при температуре ниже точки Кюри $T_C$. Величина $\boldsymbol M_s$ максимальна при $T = 0$ К и монотонно уменьшается до нуля при $T = T_C$. При $Т > T_C$ ферромагнетик переходит в парамагнитное состояние, причём магнитный фазовый переход, как правило, является фазовым переходом 2-го рода. Могут наблюдаться и спин-переориентационные магнитные фазовые переходы, при которых происходит изменение магнитной атомной структуры и магнитной симметрии ферромагнетика. Вблизи $T_C$ на температурных зависимостях магнитной восприимчивости $χ = M/H$ и магнитной проницаемости $μ = B/H$ ($H$ и $B$ – соответственно напряжённость и индукция магнитного поля, $M$ – модуль намагниченности ферромагнетика) наблюдают явно выраженный максимум, а также аномалии других магнитных и немагнитных характеристик (например, теплоёмкости, коэффициентов теплового расширения и упругости). При $Т > T_C$ магнитная восприимчивость ферромагнетиков обычно подчиняется закону Кюри – Вейса.

В равновесном размагниченном состоянии ($H = 0$) ферромагнетик разбивается на магнитные домены – макроскопические области, в которых реализуется параллельная ориентация магнитных моментов атомов вдоль одного направления, и эти направления различны для различных доменов. Между доменами существуют переходные области (доменные стенки) конечной толщины, в которых вектор намагниченности $\boldsymbol M$ непрерывно меняет своё направление от ориентации в одном домене к ориентации в соседнем домене. В размагниченном состоянии суммарная намагниченность ферромагнетика, складывающаяся из намагниченностей доменов и доменных стенок, равна нулю. Вследствие разбиения ферромагнетика на домены зависимость его намагниченности от $H$ (кривая намагничивания) имеет сложный нелинейный характер. В слабых внешних полях намагничивание происходит сначала за счёт роста размеров энергетически выгодных доменов путём смещения доменных стенок (вначале обратимого), а с увеличением $H$ к этому добавляется вращение векторов намагниченности внутри доменов. В слабых магнитных полях восприимчивость, связанная со смещением доменных границ, превышает восприимчивость, связанную с вращением векторов намагниченности внутри доменов, а в сильных – наоборот. Максимальная магнитная восприимчивость ферромагнетиков может достигать значений 10⁴–10⁵. В полях напряжённостью 10²–10⁵ А/м намагниченность достигает насыщения; при дальнейшем увеличении $H$ рост $M$ происходит за счёт парапроцесса и величина χ становится малой, как в парамагнетиках.

Кристаллические ферромагнетики обладают магнитной анизотропией. Их кривые намагничивания и величина восприимчивости зависят от ориентации магнитного поля относительно осей кристалла. При намагничивании образца вдоль одной из осей лёгкого намагничивания намагниченность растёт очень быстро и может достигать насыщения в достаточно слабых полях. При намагничивании образца вдоль оси трудного намагничивания значение максимальной восприимчивости может быть на несколько порядков меньше. В поликристаллических образцах анизотропия в среднем по образцу может отсутствовать, но при наличии магнитной текстуры может оставаться. При достаточно малых размерах ферромагнетики могут не разбиваться на домены вследствие энергетической невыгодности такого разбиения и оставаться однодоменными.

Для ферромагнетизма характерно наличие гистерезиса – средняя намагниченность зависит от магнитной предыстории образца, и связь между намагниченностью и внешним магнитным полем, температурой, давлением не является однозначной. Вследствие этого ферромагнитный образец может обладать отличной от нуля намагниченностью при $H = 0$ и использоваться в качестве постоянного магнита. Наличие в ферромагнетиках магнитоупругого взаимодействия может приводить к изменению размеров и формы образца при изменении намагниченности (магнитострикция), а также к зависимости вида кривых намагничивания и петель гистерезиса от внешних напряжений. При адиабатическом перемагничивании ферромагнитного образца изменяется его температура (магнитокалорический эффект).

Для теоретического описания ферромагнетизма используют два подхода – модели с локализованными на атомах или ионах носителями магнитного момента и модели коллективизированных носителей магнитного момента (зонный магнетизм). В рамках приближения среднего поля – это модель молекулярного поля Вейса и модель Стонера – Вольфарта. Первая из них лучше описывает свойства сплавов переходных $d$-металлов, вторая – свойства сплавов и соединений редкоземельных $f$-металлов.

Ферромагнетики широко применяют в различных областях техники (см. Магнитные материалы, Магнитомягкие материалы, Магнитотвёрдые материалы).