El magnesio es absorbido por las plantas en su forma catiónica Mg2+. Su principal función es como constituyente de la molécula de clorofila. Se estudia junto con el calcio y el potasio (aunque es menos abundante) y constituye entre el 0.3-0.5% del peso seco.

El magnesio que se encuentra formando parte de la clorofila tan sólo constituye el 10-15% del total. El resto funciona como activador enzimático y cofactor de casi todas las enzimas implicadas en el metabolismo energético de la planta. También en el metabolismo de los glúcidos, en la síntesis de los ácidos nucleicos, proteínas y en la transcripción. Por tanto se puede decir que el magnesio juega un doble papel en las plantas: por una parte estructural (formando parte de la molécula de clorofila) y por otra funcional (como activador enzimático).

En los movimientos del floema va asociado al potasio, por lo que su papel en el desarrollo de los frutos es importante.

Deficiencia de magnesio: es un elemento muy móvil y su carencia se caracteriza por una clorosis intervenal de las hojas más viejas. Esto es debido a que las células más próximas a las nerviaciones retienen la clorofila en mayor medida que el resto.

Se observa, en relación a la deficiencia de Mg:

• Una mayor necesidad del elemento en condiciones altas de luz.
• Un aumento de la problemática surgida en suelos ácidos lixiviados con toxicidad de Al en caso de deficiencias de Mg. El Mg (y el Ca) tienen la capacidad de liberar las moléculas orgánicas que forman enlaces estables con el Aluminio.
• Una mayor dificultad de transporte de azúcares por el floema de la planta. Inhibición del transporte de la sacarosa por la planta.
• Una menor proliferación radicular que en condiciones con niveles normales de Mg.

Por ello se debe de mantener unas buenas condiciones de Mg en la planta para evitar que el transporte de fotoasimilados sea el idóneo hacia los sumideros de la planta.

Se observa, en relación con las posibles deficiencias de Mg malas formaciones radiculares en tabaco, en judía, clorosis foliar en café, y en tomate, sobretodo manchas azuladas internerviales con amarilleamientos intercalados.

Exceso de magnesio: Al igual que en el caso de K y de Ca, los excesos de Mg pueden producir una deficiencia indirecta de K y Ca por interferencia entre ellos.