Nach Angaben der Hebei Messi Biology Co., Ltd. ist Magnesiumoxid (MgO) bei Raumtemperatur in Wasser nur schwer löslich. Die Löslichkeit nimmt jedoch beim Erhitzen in Wasser zu, wobei Magnesiumhydroxid (Mg(OH)₂) entsteht. Es ist zu beachten, dass es sich hierbei nicht um eine echte molekulare Lösung handelt; vielmehr bildet sich ein Kolloid oder ein Niederschlag aus Magnesiumhydroxid.
Magnesiumoxid ist eine anorganische Verbindung – genauer gesagt ein Oxid des Magnesiums – und wird als ionische Verbindung klassifiziert. Bei Raumtemperatur liegt es als weißer Feststoff vor. In der Natur kommt es als Mineral Periklas vor und dient als Rohstoff für die Gewinnung von metallischem Magnesium. Die chemische Formel lautet MgO, wobei „Mg“ für das Element Magnesium (Ordnungszahl 12, Gruppe 2 des Periodensystems) und „O“ für das Element Sauerstoff (Ordnungszahl 8, Gruppe 16) steht. In Magnesiumoxid werden Magnesium- und Sauerstoffatome durch Ionenbindungen zusammengehalten, wodurch eine stabile ionische Verbindung entsteht. Magnesiumatome geben zwei Elektronen ab und werden zu Mg²⁺-Kationen, während Sauerstoffatome zwei Elektronen aufnehmen und zu O²⁻-Anionen werden; diese Ionen ziehen sich aufgrund elektrostatischer Kräfte gegenseitig an und bilden Magnesiumoxid-Kristalle. Magnesiumoxid besitzt einen sehr hohen Schmelzpunkt (über 2800 °C) sowie einen hohen Siedepunkt. Da diese Temperaturen nur schwer zu erreichen sind, erscheint die Substanz in Wasser im Allgemeinen als unlöslich.
Obwohl Magnesiumoxid in Wasser nur schwer löslich ist, kann es mit Säuren (wie etwa verdünnter Schwefelsäure) unter Bildung von Salzen und Wasser reagieren, was seine Eigenschaften als basisches Oxid unterstreicht. Zudem kann Magnesiumoxid bei hohen Temperaturen mit Kohlenstoff reagieren, wobei metallisches Magnesium und Kohlendioxid entstehen – ein Verfahren, das industriell zur Gewinnung von metallischem Magnesium eingesetzt wird. Auch wenn Magnesiumoxid bei Raumtemperatur eine geringe Löslichkeit aufweist, kann es unter bestimmten Bedingungen – etwa beim Erhitzen oder bei Kontakt mit Säuren – seine chemischen Eigenschaften entfalten.