Magnezyum vücudun sağlıklı kalabilmesi için ihtiyaç duyulan temel minerallerdendir. Süt, yoğurt, kepekli gıdalar, yeşil yapraklı sebzeler, baklagiller gibi birçok doğal gıdada, ayrıca kahvaltılık gevrekler gibi bazı güçlendirilmiş gıdalara eklenmiş olarak da bulunmaktadır. Magnezyum ilaçları Amerikan Gıda ve İlaç Dairesi [Food and Drug Administration; FDA] onaylı ve FDA onaylı olmayan şeklinde ikiye ayrılabilir. Bununla birlikte magnezyumun reçetesiz ilaç statüsündeki formlarının kullanımı da yaygındır. Multivitamin-mineral takviyesi olarak verilmek istendiğinde ise vücut tarafından daha kolay emilen formlarından magnezyum aspartat, magnezyum sitrat, magnezyum laktat, magnezyum oksit, magnezyum sülfat, magnezyum hidroksit, magnezyum glukonat ve magnezyum klorür dâhil çeşitli tuz formları bulunmaktadır.

Magnezyum vücutta en yaygın bulunan dördüncü pozitif (+) elektrik yüklü iyondur. Yaklaşık %50'si kemikte, %25'i kasta ve geri kalanı yumuşak doku, kan serumu ve kırmızı kan hücrelerinde bulunmaktadır. Magnezyumun vücut içerisinde bulunan en aktifi formu ise iyonize magnezyumdur. Magnezyumun vücut içerisindeki dengesini bağırsak, kemik ve böbrek sağlamaktadır. Kalsiyuma benzer şekilde, magnezyum bağırsak yoluyla emilir, kemikte depolanır, böbrekler yoluyla atılır. Vücut içerisindeki magnezyum seviyesinin düşmesi durumunda bu eksikliği gidermek için bağırsaklardan daha fazla magnezyum emilecektir.

Magnezyumun diğer elektrolitlerde ₁ olduğu gibi vücuttaki rolü çeşitli ve karmaşıktır. Magnezyumun etki mekanizması, hangi organ sistemine dâhil olduğuna bağlıdır. Çoğunlukla hücre içinde bulunmaktadır ve potasyumdan sonra ikinci en yaygın hücre içi pozitif (+) elektrik yüklü iyondur. Vücutta gastrointestinal₂ , kardiyovasküler ₃, üreme, kas-iskelet, solunum ve nörolojik sistemler üzerinde etkileri vardır.

Metabolizmayı içeren üç yüzden fazla reaksiyonda hayati bir rol oynamaktadır. Magnezyum hormon-reseptör₄ bağlanması, kas kasılması, sinirler arası iletişimin sağlanması, nörotransmiter salınımı, kan damarlarının olması gerektiği gibi kısmen kasılmış halde bulunması ve kalbin normal fonksiyonlarının devam ettirilmesinde görevlidir. Potasyum ve kalsiyumun hücre zarından aktif taşınması için gereklidir. Vücudumuzun enerji kaynağı olan ATP’nin düzgün çalışması magnezyuma bağlıdır. Ağızdan kullanıldığında sıvıların ozmotik tutulumunu sağlayarak dışkılamayı kolaylaştırır.

Magnezyum, paratiroid hormonu sentezinin bir başlatıcısı ve hızlandırıcısıdır. Bu sebeple vücutta kandaki magnezyum düzeyinin normalin altına inmesi durumunda paratiroid hormon düşüklüğü de ortaya çıkacaktır. Paratiroid hormon düşüklüğü ise vücutta kalsiyumun azalmasına ve bunun sonucunda kemik kütlesinin azalmasına veya kemik erimesine yol açabilir. Magnezyumun solunum sistemi üzerine etkisi ise bronşiyal düz kaslarda gevşeme şeklinde görülür.

Migren hastalarında yapılan analizlerde genellikle kandaki magnezyum düzeyinin normalin altında çıkması (hipomagnezemi) durumu görülmektedir. Bu hastalarda magnezyum kullanımı şu anda sınırlı olsa da hastalığın ek magnezyum alımı ile tedavisi hastalar için hem ucuz hem de basit bir seçenek olarak kabul edilir. Ancak tedavi için gereken doz günlük ihtiyacın üzerinde olduğundan hastalarda kandaki magnezyum düzeyinin normalin üstüne çıkması (hipermagnezemi) görülebilir. Bu sebeple Amerikan Nöroloji Akademisi ve Amerikan Baş Ağrısı Derneği magnezyum tedavisini migreni önlemede "muhtemelen etkili" olarak belirtmiştir.

Bireylere magnezyum uygulaması çeşitli şekillerde gerçekleşebilir. Sağlıklı bir birey için ana magnezyum kaynağı besinlerden aldığı magnezyumdur. Önerilen günlük alım miktarı cinsiyete ve yaşa göre değişmekle beraber normal serum magnezyum seviyesi 1.8 ile 2.2 mg/dL kabul edilmektedir. Serum magnezyum konsantrasyonun 1.8 mg/dL altında olması durumunda (hipomagnezemi) tedavi için oral magnezyum tuzları, intravenöz (IV) (damar içine) veya intramüsküler (kas içine) (IM) magnezyum sülfat verilebilir. Hipomagnezemi; magnezyum tüketiminin yetersiz oluşundan, bu da böbrek veya mide ve bağırsak emiliminin azalmasından kaynaklanabilir. Bununla birlikte kronik diyare, mide asit salgısını azaltan ilaç tedavisi görme, aşırı alkol tüketme ve idrar söktürücü kullanımı da hipomagnezemiyi tetikleyebilir. Ayrıca hipokalemi (kandaki postasyum düzeyinin ileri derecede azalışı) veya hipokalsemi (kandaki kalsiyumun ileri derecede azalışı) gibi diğer elektrolitlerin düşük seviyeleri de hipomagnezemiye sebep olabilir. Bu nedenle hipomagnezemi belirtileri arasında hiperrefleksi (deri veya kas-tendon reflekslerinin abartılı vurgusu), tremor (titreme) ve kas fasikülasyonları (seyirmeleri) yer alır. Hastalarda ayrıca bulantı, kusma, uyuşukluk ve hâlsizlik gibi belirtiler görülebilir. 1.25 mg/dL'nin altındaki şiddetli hipomagnezemi durumunda ise jeneralize tonik klonik nöbetler (bir çeşit epilepsi nöbeti) görülebilir.

Serum magnezyum konsantrasyonunun 2.6 mg/dL'nin üstüne çıkması ise hipermagnezemi olarak adlandırılmaktadır. Belirtileri arasında ciltte kızarıklıklara neden olan vazodilatasyon (damar genişlemesi), hipotansiyon (düşük tansiyon), hiporefleksi (sinirsel reflekslerin zayıflaması) ve solunum depresyonu (etkisiz ve yavaş solunum) yer alır. Magnezyum konsantrasyonunun 6 mg/dL'nin üzerinde olması ise kalp ritminde bir takım bozukluklara neden olabilir. Seviyeler 15 mg/dL'nin üzerinde olduğunda ise kalp durması meydana gelir. Hipermagnezemi hipomagnezemiden daha az yaygındır. Hipermagnezeminin en büyük nedeni, artan magnezyum tutulmasına neden olan böbrek yetmezliğidir. Magnezyum içeren müshillerin ve mide asidini nötralize eden antiasit ilaçların aşırı kullanımında da ortaya çıkabilir.

Ulusal Akademiler Tıp Enstitüsü’nde [The Institute of Medicine of the National Academies] Gıda ve Beslenme Kurulu [The Food and Nutrition Board; FNB] tarafından 31-50 yaş aralığındaki kadın ve erkekler için belirlenen magnezyum günlük alım miktarı kadınlar için 320 iken erkekler için ise 420 mg olarak belirlenmiştir. Kızılay Afyonkarahisar doğal maden suyunda (200 mL) 16.57 mg/L magnezyum bulunmaktadır. Böylece bu maden suyu içildiğinde kadınlarda günlük alınması gereken magnezyum miktarının %1’i erkeklerde ise %0.8’i karşılanmış olacaktır. Kızılay Erzincan doğal maden suyu (200 mL) ise 317.45 mg/L magnezyum içermektedir. Bu maden suyunun tüketiminin ardından kadınlarda günlük alınması gereken magnezyumun %20’si karşılanırken erkeklerde ise %15’i karşılanacaktır.