Las aleaciones de magnesio tienen gran resistencia a la tensión. El metal se usa cuando la ligereza es un factor esencial: aleado con el aluminio, con cobre o con cinc, el magnesio es muy usado para construcciones metálicas ligeras, para la industria aeronáutica, chasis de instrumentos ópticos, esquíes, cortacéspedes, aparatos ortopédicos, mobiliario de exteriores y para la fabricación de émbolos y pistones.

Un preparado en polvo del metal se usa par los flashes fotográficos, bombas incendiarias y bengalas de señalización.

En la industria metalúrgica y siderúrgica se utiliza como desgasificador de los metales. Se utiliza también para la elaboración de vidrios, en la industria cerámica y en el tratamiento de aguas.

El magnesio forma compuestos divalentes, entre los cuales se encuentran el carbonato de magnesio (MgCO₃), que se usa como material aislante y refractario, el cloruro de magnesio (MgCl₂•6H₂O), usado para el tratamiento del algodón y los tejidos de lana, en la fabricación de papel y en cementos y cerámicas; el citrato de magnesio (Mg₃(C₆H₅O₇)₂•4H₂O), empleado en medicina y en la preparación de bebidas efervescentes; el hidróxido de magnesio (Mg(OH)₂), usado en el refinado del azúcar; el sulfato de magnesio (MgSO₄•7H₂O) y el óxido de magnesio (MgO), llamado magnesia, usado como material refractario y aislante del calor, en cosméticos, como aditivo en la fabricación de papel, y como laxante antiácido leve.