Le magnésium est extrait de l'une des trois manières suivantes. Le premier est le procédé électrolytique, qui utilise du chlorure de magnésium produit à partir de magnésite ou d'eau de mer. Le second est le procédé silicothermique, qui mélange de la dolomie ou de la magnésite calcinée avec un alliage ferrosilicium. La troisième consiste à dissoudre la magnésite dans de l'acide chlorhydrique pour produire du chlorure de magnésium.
Dans le processus électrolytique, qui est principalement utilisé aux États-Unis, l'eau de mer est traitée avec de l'oxyde de calcium, provoquant la précipitation de l'hydroxyde de magnésium. L'hydroxyde de magnésium est récupéré et transformé en chlorure de magnésium en le traitant avec de l'acide chlorhydrique et en le chauffant. À ce stade, le composé est électrolysé, créant du magnésium et du chlore gazeux.
Dans le procédé silicothermique, qui est principalement utilisé en Chine, l'alliage de ferrosilicium est mélangé à de la magnésite. Le magnésium est de nature très réactive, donc la chose la plus proche qui peut être extraite du sol est la magnésite. Une fois que la magnésite et l'alliage de ferrosilicium sont mélangés, ils sont chauffés jusqu'à ce qu'ils se vaporisent, et la vapeur de magnésium résultante est collectée dans des récipients de refroidissement pour créer du magnésium.
Dans le troisième procédé, qui est principalement utilisé en Australie, le minerai de magnésite est dissous dans de l'acide chlorhydrique, créant du chlorure de magnésium. Le chlorure de magnésium est purifié et déshydraté en une charge sèche avant d'être électrolysé dans une cellule Alcan. Le magnésium fondu est retiré et le chlore gazeux restant est recyclé et combiné à de l'hydrogène pour produire plus d'acide chlorhydrique.
