硫酸镁可以用作制革、炸药、造纸、瓷器、肥料，以及医疗上口服泻药等。硫酸镁在农业中被用于一种肥料，电熔镁砖因为镁是叶绿素的主要成分之一。通常被用于盆栽植物或缺镁的农作物，例如西红柿，马铃薯，玫瑰等。硫酸镁比起其他肥料的优点是溶解度较高。硫酸镁也被用作浴盐。硫酸镁，或无水硫酸镁，是一种含镁的化合物，无水的硫酸镁是一种常用的化学试剂及干燥试剂，但硫酸镁常指七水硫酸镁，为白色细小的斜状或斜柱状结晶，无臭、味苦， 临床用于导泻、利胆、抗惊厥、子痫、破伤风、高血压等症。

硫酸镁溶于水后可与轻烧粉反应形成硫氧镁水泥。硫氧镁水泥具有较好的防火性、保温性、耐久性和环保性，应用在防火门芯板、外墙保温板、硅质改性保温板、防火板等诸多领域。

硫酸镁可抑制中枢神经系统，松弛骨骼肌，具有镇静、抗痉挛以及减低颅内压等作用。常用于治疗惊厥、子痫、尿毒症、破伤风及高血压脑病等。多以10%硫酸镁10毫升深部肌肉注射或用5%葡萄糖稀释成2%～2．5%的溶液缓慢滴注。但应注意直接静脉注射或大剂量肌肉注射硫酸镁很危险，一般25%硫酸镁每次最多用15毫升即可。使用时应注意观察病人呼吸和血压情况，膝反射迟钝是镁离子足量的重要标志。