二氧化镁是一种无机化合物，其化学式明确揭示了组成元素。该物质由镁元素（Mg）和氧元素（O）按特定比例结合形成，每个分子中包含1个镁原子与2个氧原子，化学计量比表现为MgO₂。值得注意的是，这种化合物在自然界中并不常见，多通过人工合成获得。
从元素特性来看，镁作为碱土金属（原子序数12）具有强还原性，而氧（原子序数8）作为典型的非金属元素具有强氧化性。当这两种元素以1:2的比例结合时，会形成离子键为主的化学结构，其中镁呈现+2价态（Mg²⁺），每个氧原子呈现-1价态（O⁻）。需要特别说明的是，二氧化镁与常见的氧化镁（MgO）存在本质区别，后者只含单个氧原子。
在工业生产中，二氧化镁通常会通过过氧化氢与镁盐溶液反应制得，这种合成方法能确保元素的高纯度结合。该化合物在催化剂、特种陶瓷等领域有特定应用，其性能表现直接取决于镁氧两种元素的质量配比和结合状态。实验室环境下可通过X射线衍射（XRD）或能谱分析（EDS）精确检测其元素组成。
