鎂砂中主要成分為氧化鎂，雜質為CaO、SiO2、Fe2O3等，氧化鎂為堿性氧化物，熔點為2800度，高溫加熱后轉變?yōu)榉€(wěn)定的立方晶體，俗稱方鎂石。由氫氧化鎂經高溫煅燒成，抗水化能力強。

燒結鎂砂主要由菱鎂礦、水鎂礦或從海水中提取的氫氧化鎂經高溫煅燒而成。抗水化能力強。菱鎂礦在700-950 ℃下煅燒即逸出CO2，所得的鎂砂為軟質多孔疏松物質，不能用于耐火材料;菱鎂礦經1550-1600℃煅燒即所謂燒死的鎂砂稱燒結鎂砂。用豎窯、回轉窯等高溫設備一次煅燒或二步煅燒工藝，以天然菱鎂礦為原料燒制的燒死鎂砂稱為燒結鎂砂;燒結鎂砂按其理化指標劃分為18個牌號，詳見國標GB/T 2273-1998。以菱鎂礦等為原料經電弧爐熔煉達到熔融狀態(tài)冷卻后形成的稱為電熔鎂砂;從海水中提取氧化鎂制成的稱為海水鎂砂。