二氧化镁是一种无机化合物，化学式为MgO₂，由镁和氧元素组成。它在自然界中并不常见，通常需要通过人工合成获得。作为白色或淡黄色粉末，二氧化镁在常温下相对稳定，但在高温或酸性环境中容易分解。值得注意的是，它的结构与常见的氧化镁(MgO)不同，每个镁原子与两个氧原子结合，形成过氧化物结构。
在实际应用中，二氧化镁主要作为氧化剂和漂白剂使用，特别是在水处理和造纸工业中。它的氧化性能（标准电极电位+0.68V）使其能够有效分解有机污染物。相比其他过氧化物，二氧化镁具有较温和的反应特性，在特定pH值（8-10）范围内表现尤为突出。需要注意的是，储存时应避免与还原性物质接触，并保持干燥环境以防分解。
在医药领域，二氧化镁因其抗菌特性被研究用于伤口消毒。它的缓释氧特性使其能够抑制厌氧菌生长，同时不会像过氧化氢那样引起组织刺激。实验室制备通常采用镁盐与过氧化氢在碱性条件下的反应（如MgCl₂+H₂O₂+2NaOH→MgO₂+2NaCl+2H₂O），反应温度需控制在0-5℃以获得最佳产率。
