镁的化学性能活泼，固态镁在常温潮湿大气中很容易被氧化，熔融镁会在空气中强烈的燃烧，冒出浓浓白烟。300℃时，镁开始与氮反应，生成氮化镁（MgN2）。镁不溶于碱性溶液，却会溶于各种有机酸与无机酸，但说来也奇怪却不溶于氟氢酸与铬酸。
　　镁的一些常见物理化学性质如下：
　　原子序数  12
　　原子价  2
　　相对原子质量  24.3050
　　原子体积，cm3/mol  14.0
　　原子直径，A°  3.20
　　泊松比  0.33
　　室温密度，g/cm3  1.738
　　熔点密度，g/cm3  1.584
　　电阻温度系数（273K~373K） 3.9×10-3
　　电阻率，nΩ·m  47
　　热导率，W/（m·k）  153.6556
　　273K时的电导率，×106/（Ω·m） 23
　　再结晶温度，K  423
　　熔点，K  923±1
　　单晶体的平均线膨胀系数（288~308K）：
　　沿a轴，×10-6/K  27.1
　　沿c轴，×10-6/K  24.3
　　熔化潜热，KJ/kg  360~377
　　954K时的表面张力，N/m  0.563
　　沸点，K  1380±3
　　汽化潜热，KJ/kg  5150~5400
　　升华热，KJ/kg  6113~6238
　　燃烧热，KJ/kg  24900~25200
　　镁蒸气比热容，KJ/(kg·k）  0.8709
　　氧化镁(MgO)生成热，KJ/mol 0.6105
　　凝固时体积收缩率，% 3.97~4.2
　　磁化率，×10-3mks  6.27~6.32
　　固态镁的传声速度，m/s  4800
　　标准电极电位：
　　氢电极，V  -1.55
　　甘汞电极，V  -1.83
　　对光的反射率，%：
　　λ＝0.500μm  72
　　λ＝1.000μm  74
　　λ＝3.000μm  80
　　λ＝9.000μm  93
　　收缩率，%
　　固－液  4.2
　　熔点至室温  5
　　在常用的金属（银、铝、铜、铅、锌、锡、铁、镁、钛、金）中，镁条、镁片、镁块等在常温下一遇明火，就会猛烈燃烧，发出眩目的强烈白光，同时发出大量白烟，可是其他的常用金属都不会燃烧，即使把它们放到火里也燃烧。不过，金属粉末是会燃烧与爆炸的。
　　在日常生活与生产中一旦有镁着火，绝不可用常规的灭火设施与手段去熄灭。水、二氧化碳、泡沫、其他液体等都能与燃烧着的镁发生激烈的化学反应，不但不能灭火，还能助长火势，甚致引发爆炸。因为镁的还原性极强，能与沸水反应释放大量氢，镁燃烧时会发出耀眼眩目的白光，场面十分吓人。镁能与二氧化碳发生燃烧反应，可与氮反应，生成MgN2。因此，扑灭镁火只能用LD类灭火器、干燥的细砂或铁屑，以隔绝空气。前两种的灭火原理，是断绝空气，将火闷熄，铁屑的作用是能吸收大量的热，使温度降到镁的燃点以下。LD灭火器是利用氯化钠基粉末或经过钝化处理的石墨粉来隔绝空气，以熄灭燃烧着的火。