亥姆霍兹线圈的截面可以是圆形或方形，两种结构在均匀区大小上有明显差异。当线圈包围面积相等时，圆形亥姆霍兹线圈的均匀区体积比方形大约40%到60%。根本原因在于对称性：圆形线圈具有完整的轴对称性，在磁场随位置展开的泰勒级数中，低阶导数项被更彻底地抵消，残余的四阶以上高阶项数值很小；方形线圈的直角边则引入了四重对称谐波分量（八极及以上），导致均匀区的径向边界提前收缩。但方形线圈在工程实现上优势明显——可使用PCB直接加工平面走线，与矩形机柜贴合紧密节省空间，且易于堆叠形成紧凑的三维正交线圈组（三轴亥姆霍兹系统）。因此学术研究和追求极致均匀性时选圆形，工程空间受限时选方形。