與電磁場具有能量的情況相似，電磁場給運動的帶電粒子施加力，表明兩者之間必定有動量轉(zhuǎn)移，從而電磁場本身也必定有動量。我們想要知道，動量在電磁場與帶電粒子之間的轉(zhuǎn)移是否遵守動量守恒定律？與能量守恒的問題一樣，這個問題涉及到一個新的領(lǐng)域，沒有先驗的答案，必須從理論上和實驗上重新做出考察。我們還想知道，電磁場的動量該如何表示？與能量的情況相似，只要從理論上論證了動量滿足守恒律，動量的表述形式就確定下來了。

與電磁能相似，由于電磁場是一個彌散系統(tǒng)，它的動量一定是以動量密度的形式出現(xiàn)；由于動量是一個矢量，動量密度也必定是一個矢量，用  標(biāo)記。

在討論電磁場的能量的問題中，我們引入了能流密度矢量這個概念，用來描寫能量隨電磁場一起運動這個事實。我們知道，能量是一個標(biāo)量，能量隨電磁場運動，即能量的流動，構(gòu)成一個矢量。

與能量的流動相似，動量隨電磁場一起運動必定構(gòu)成動量流。為了描寫動量隨電磁場一起傳播這個性質(zhì)，可以引入一個類似于能流密度的物理量，稱之為電磁場的動量流密度。由于動量是一個矢量，動量流將不再是一個矢量，而是一個比矢量更復(fù)雜的物理量，稱之為動量流密度張量，用  標(biāo)記，其中的分量代表  方向的動量沿  方向流動。電磁場的動量流密度張量具有如下的物理意義：在與電磁場的傳播方向垂直的面上，單位時間內(nèi)通過單位面積截面的電磁動量。于是，單位時間內(nèi)流過任意一個面元的電磁動量為  。

接下來考慮電磁場的動量守恒問題。與能量守恒的情況相似，考慮一個既包含電荷與電流，又存在電磁場的區(qū)域  ，這個區(qū)域的邊界用  標(biāo)記。當(dāng)電磁場與帶電粒子進行相互作用時，假定電磁場給該區(qū)域單位體積內(nèi)的電荷施加了力  ，從而把一部分動量轉(zhuǎn)移給帶電粒子。與能量守恒的情況類似，當(dāng)動量在電磁場與帶電粒子之間傳遞時，如果要保持動量守恒，電磁場因?qū)щ娏Ｗ邮┘恿Χ鴣G失的動量必定轉(zhuǎn)移到帶電粒子上。另一方面，由于電磁場在傳播，它的動量必定會流入或者流出所考慮的區(qū)域，導(dǎo)致該區(qū)域內(nèi)的電磁動量發(fā)生變化。根據(jù)這個想法，在所考慮的區(qū)域內(nèi)，動量守恒定律必定具有如下數(shù)學(xué)形式：面積分代表單位時間內(nèi)通過所考慮的區(qū)域的邊界流出該區(qū)域的動量，它前面的一項代表電磁場對該區(qū)域內(nèi)的電荷施加的合力。這兩個因素都會使區(qū)域內(nèi)電磁場的總動量減小，等式的左邊正好反映了這種改變。利用矢量場論中的奧—高公式，將面積分一項改寫成體積分，上述積分形式的等式就轉(zhuǎn)換成微分形式：這就是電磁動量守恒方程的數(shù)學(xué)表達式。

與電磁能守恒的情況相似，利用經(jīng)典電動力學(xué)的基本方程，可以通過電磁動量守恒方程推導(dǎo)出電磁場的動量密度和動量流密度的數(shù)學(xué)表達式。