当血清镁浓度高于1.25毫摩尔每升时，即可诊断高镁血症，但轻度的高镁血症常被忽视。仅当血镁浓度高于2.0毫摩尔每升时，临床上才会出现镁过量的症状和体症。

镁中毒的早期临床表现为心动过缓、恶心、呕吐、皮肤血管扩张、低血压、尿潴留、腱反射减弱等。当血镁浓度2.5到3.5毫摩尔每升时，可出现嗜睡、肌力减弱、腱反射消失、精神错乱、心脏传导阻滞、心电图PR间期延长，T波高耸、qrs波群增宽。当血镁浓度高于5毫摩尔每升时，可出现随意肌麻痹、反射减弱、呼吸抑制及昏迷。若血镁浓度高于7.5毫摩尔每升，可发生完全性传导阻滞，心脏可停搏于舒张期。

临床上高镁血症比较少见，主要原因通常为肾功能损害、镁排泄受阻，如在急、慢性肾功能不全时，尿镁的排泄均明显减低。