白色粉末，无臭、无味、无毒，典型的碱土金属氧化物，溶于酸和铵盐溶液，不溶于酒精，熔点为2852摄氏度，沸点为3600摄氏度，氧化镁有高度耐火绝缘性能。经1000摄氏度以上高温灼烧可转变为晶体，升至1500摄氏度以上则成死烧氧化镁或烧结氧化镁。