Le nitrate de magnésium est un selhygroscopique de formule Mg(NO3)2. Il est très soluble dans l’eau et l’éthanol.
Dans l’air, il forme rapidement l’hexahydrate de formule Mg(NO3)2 · 6 H2O. L'hexahydrate existe dans la nature, sous la forme du minéralnitromagnésite, que l'on trouve dans les mines et les grottes.