O magnésio tem uma reação de combustão muito energética com o oxigênio, onde dois átomos de magnésio se ligam a uma molécula de gás oxigênio para formar duas moléculas de óxido de magnésio. Essa reação é extremamente exotérmica, liberando muito de calor e luz, razão pela qual fusíveis de magnésio são usados para iniciar reações como a reação de termite, e magnésio é usado em flares para alta visibilidade. A reação do magnésio ao oxigênio é tão energeticamente favorável que a queima do magnésio pode roubar o oxigênio da água e do dióxido de carbono, tornando esses métodos comuns de apagar as chamas ineficazes para interromper a combustão do magnésio.
O magnésio é um metal alcalino-terroso altamente reativo devido à sua forte tendência de perder dois elétrons para orbitais de elétrons mais estáveis. Essa propriedade é uma das razões pelas quais ele reage tão fortemente com o oxigênio, que tende a receber dois elétrons extras para uma configuração mais estável. O magnésio tem um número atômico um maior do que o sódio, um metal ainda mais reativo. O magnésio também é um nutriente crucial para muitos animais, incluindo humanos, onde desempenha várias funções ao lado do cálcio, outro metal alcalino-terroso diretamente abaixo dele na tabela periódica.
Os incêndios de magnésio são perigosos, exigindo um extintor de pó seco e proteção para os olhos para que sua combustão muito brilhante seja manuseada com segurança.
