L'oxyde de magnésium est utilisé en agriculture pour améliorer la qualité des sols, favoriser la croissance des plantes et augmenter les rendements. Cette substance est utilisée comme source de magnésium dans l'alimentation animale et l'élevage industriel.
L'oxyde de magnésium est également largement utilisé dans la dépollution des sols et le traitement des déchets. La capacité de l'oxyde de magnésium à neutraliser les acides est exploitée dans le traitement de l'eau potable. La craie utilisée à l'école est composée de poudre d'oxyde de magnésium fine et compressée.
L'oxyde de magnésium est également utilisé dans la production de caoutchouc et de caoutchouc synthétique. Il est également ajouté aux lubrifiants, aux adhésifs et aux mastics afin d'améliorer leur viscosité (liquide fluide ou épais) et leur pouvoir lubrifiant.
L'oxyde de magnésium est souvent utilisé comme charge ou agent renforçant dans les peintures et les vernis afin de réguler leur texture et leur viscosité. Dans le traitement des eaux usées, l'oxyde de magnésium est utilisé comme floculant.
L'oxyde de magnésium est également utilisé dans la production de métaux non ferreux, dans l'affinage de l'acier et dans la fabrication du verre. En raison de son point de fusion élevé (2 800 °C), la magnésie frittée mentionnée ci-dessus est utilisée dans la production de matériaux réfractaires et accumulateurs de chaleur, ainsi que dans les revêtements isolants.
L'oxyde de magnésium est utilisé en chimie organique comme adsorbant et retardateur de vulcanisation. Les purificateurs d'air et les filtres constituent un autre domaine d'application.