В системе СИединицей измерения гиромагнитного отношения является с·А·кг−1 = с−1·Тл−1. Часто подразумевается, что гиромагнитное отношение измеряется в единицах q/(2m) (в СИ) или q/(2mc) (в СГС), где с — скорость света, q и m — заряд и масса частицы, соответственно. В этом случае оно выражается безразмерной величиной.
Для различных состояний атомной системы гиромагнитное отношение определяется формулой
где g — множитель Ланде (частный случай g-фактора), γ0 — единица гиромагнитного отношения, в системе СГС имеющая вид:
где e — элементарный заряд, me — масса электрона, с — скорость света. В СИ единица гиромагнитного отношения имеет вид:
В случае ядер, за единицу гиромагнитного отношения принимают величину
Согласно классической теории, гиромагнитное отношение является коэффициентом пропорциональности между угловой скоростьюпрецессии магнитного момента, помещённого во внешнее магнитное поле, и вектором магнитной индукции.