硫酸镁不同的给药途径、不同剂型的作用均不同。注射剂可以用于预防和治疗子痫以及降血压，而口服剂具有导泻和利胆的作用，外用还可以用于消炎、去肿。但要注意该药口服并不吸收，它的5%溶液口服后可停留在肠腔内，使肠内容积的渗透压升高来阻止肠内水分的吸收，肠内的容积增加对肠壁产生刺激，因而它为容积性的泻药。而它的利胆作用主要是口服33%的溶液，或者用导管直接插入十二指肠灌注，可以刺激十二指肠的黏膜，反射性地引起胆总管括约肌的松弛、胆囊的收缩，促进胆囊排空，产生利胆作用。
它的副作用是，静脉给药时可能会引起低血压，引起血钙的降低导致低钙血症。另外静脉注射时还可能会引起潮红、多汗、口干、休克等。口服导泻时如果服用浓度过高，药物可以从组织内吸收大量水分而导致脱水。