镁在机体含量最丰富的阳离子中占第四位一位70 kg成人体内镁含量约为2000 mEq (1000 mmol)。50%存于骨骼中，不可与其他间隙中的镁进行交换。细胞外液中所含的镁仅为机体总量的约1%。其余的镁都在细胞内。血浆镁浓度的正常范围为1.8～2.6 mEq/L（0.74～1.07 mmol/L）。
血镁浓度的维持大部分取决于饮食摄入量和肾脏与肠道对镁的有效保留。自开始缺镁饮食起7天内，尿与粪便中的镁排泄量都降至约12.5 mg/d（0.5 mmol/d）。
70%左右的血清镁经肾脏超滤；其余的与蛋白质结合。蛋白质与镁的结合与血pH有关。
血镁浓度和机体镁总量或细胞内镁含量之间并不密切相关。但是严重的 低镁血症 低镁血症 低镁血症为血浆镁浓度 （亦见 血镁异常概述） 即使细胞内或骨骼中的镁贮备减少，血浆镁浓度，甚至镁离子浓度仍可保持正常。 镁的缺乏通常由于摄入减少，加上肾脏保留或胃肠吸收功能受到损害。在临床上有重要性的镁缺乏可有多种病因 (见表 低镁血症的病因)。低镁血症在住院患者中较为常见，常与其他电解质紊乱如 低钾血症 、 低钙血症 并存。低镁血症与 营养不良 或长期 酒精使用障碍患者的摄入量减少有关。镁的摄入减少常伴随尿液排泄增多，利尿剂增加尿镁排... Common.TooltipReadMore 可能反映了机体中镁贮备的减少。 高镁血症 高镁血症 高镁血症为血浆镁浓度>2.6 mEq/L（>1.05 mmol/L）。主要的病因是肾衰竭。症状包括低血压，呼吸抑制，并且心脏骤停。 诊断需要测定血清镁浓度。治疗包括静脉应用葡萄糖酸钙和速尿，严重时可行血液透析。 参加 血镁异常的概述 有症状的高镁血症相当少见。高镁血症最常发生在肾功能衰竭患者口服含镁药物（如抗酸剂或泻药）之后。高镁血症也可能发生在 甲状腺功能减退症... Common.TooltipReadMore 最常见病因是肾脏衰竭。
许多酶需要镁来激活，或是其活性依赖于镁的存在。所有涉及ATP（三磷酸腺苷）的酶促过程和许多与核酸代谢有关的酶都需要镁参与。焦磷酸硫胺辅因子的活性也需要镁，可能是稳定DNA和RNA等大分子的结构。
镁与钙及钾代谢也有密切关系，但对此了解甚少。
