Els aliatges de magnesi tenen una gran resistència a la tensió. El metall s'usa quan la lleugeresa és un factor essencial: aliat amb l'alumini, amb el coure o amb el zinc, el magnesi és molt utilitzat en construccions metàl·liques lleugeres, en la indústria aeronàutica, xassís d'instruments òptics, esquís, tallagespes, aparells ortopèdics, mobiliari d'exteriors i en la fabricació d'èmbols i pistons.

Un preparat en pols del metall es fa servir en els flaixos fotogràfics, bombes incendiàries i bengales de senyalització.

En la indústria metal·lúrgica i siderúrgica s'utilitza com a desgassificador dels metalls. S'utilitza també en l'elaboració de vidres, en la indústria de la ceràmica i en el tractament d'aigües.

El magnesi forma compostos divalents, entre els quals es troben el carbonat de magnesi (MgCO₃), que s'usa com a material aïllant i refractari, el clorur de magnesi (MgCl₂•6H₂O), usat en el tractament del cotó i els teixits de llana, en la fabricació de paper i en ciments i ceràmiques; el citrat de magnesi (Mg₃(C₆H₅O₇)₂•4H₂O), que s'utilitza en medicina i en la preparació de begudes efervescents; l'hidròxid de magnesi (Mg(OH)₂), que es fa servir en el refinat del sucre; el sulfat de magnesi (MgSO₄•7H₂O) i l'òxid de magnesi (MgO), anomenat magnèsia, que s'utilitzen com a material refractari i aïllant de la calor, en cosmètics, com a additiu en la fabricació de paper i com a laxant antiàcid lleu.