Joseph Black não descobriu a existência de magnésio, mas ele descobriu através de seus experimentos que o magnésio é seu próprio composto. Seus primeiros experimentos incluíram a mistura de sal de magnésio com ácidos.
Joseph Black era um estudante da Universidade de Edimburgo em 1755 quando escreveu suas descobertas sobre o magnésio em sua tese, "Experiments on Magnesia Alba, Quicklime, and Some Other Alcaline Substances". Depois que Black descobriu que o magnésio emitia seu próprio carbonato de cálcio como gás quando misturado ao ácido, ele aqueceu a mistura de ácido e magnésio e viu que o magnésio não borbulhava e se dissolvia no ácido. Ele então o misturou com água e viu que o magnésio não era solúvel nele.
Ele pesou o magnésio e, quando pesou menos, formulou a hipótese de que era devido ao gás que emitia quando misturado com o ácido. Para verificar isso, ele adicionou carbonato de potássio na quantidade que faltava ao magnésio, e a substância voltou a pesar o mesmo. Isso o levou a concluir que o magnésio era seu próprio composto.
Black continuou seus estudos em 1756, quando estudou o cálcio em vez do magnésio. Enquanto Black foi o primeiro a reconhecer o magnésio como seu próprio composto, Sir Humphry Davy foi o primeiro a isolá-lo em 1808.
