氧化镁为白色粉末，无臭、无味、无毒，是典型的碱土金属氧化物，化学式MgO。

氧化镁有高度耐火绝缘性能。经1000℃以上高温灼烧可转变为晶体。

氧化镁可以分为轻质氧化镁和重质氧化镁两种。轻质体积疏松，为白色无定形粉末。无臭无味无毒。密度3．58g/cm3。难溶于纯水及有机溶剂，在水中溶解度因二氧化碳的存在而增大。能溶于酸、铵盐溶液。经高温灼烧转化为结晶体。遇空气中的二氧化碳生成碳酸镁复盐。重质体积紧密，为白色或淡黄粉末。与水易化合，露置空气中易吸收水分和二氧化碳。与氯化镁溶液混合易胶凝硬化。
轻质氧化镁为白色轻质疏松无定型粉末。无臭无味，无毒。轻质所占体积约为重质氧化镁的三倍左右。暴露在空气中极易吸收水分和二氧化碳，不溶于水和醇，能溶于稀酸中生成相应的镁盐溶液。
随着产业化升级及高新技术功能材料市场的需求和发展，研发生产出一系列高新精细氧化镁产品，主要用于高级润滑油、高级鞣革提碱级、食品级、医药、硅钢级、高级电磁级、高纯氧化镁等近十个品种组成。

氧化镁如果暴露在空气中，容易吸收水分和二氧化碳而逐渐成为碱式碳酸镁。