为了保证镁电解过程有较高的电流效率，并可获得高品质的阴极镁，通常对镁电解质有下述要求：①电解质中不应含有比镁更正电性的金属离子和非金属阳离子，也不应含有较多的比氯更电负性的阴离子。②具有良好的导电性，以降低电解质电压降。③具有适当的初晶温度。④与液态镁有一定的密度差。⑤具有较低的黏度，以利于氯、镁、渣与电解质的分离。⑥与阴极间有较大的表面张力，以利于液态镁与氯气可形成较大的液滴和气泡；与空气之间有较小的表面张力，以利于电解质对液态镁的保护。

电解法炼镁所采用的熔盐电解质成分基本为氯化镁（MgCl₂）、氯化钠（NaCl）、氯化钙（CaCl₂）、氯化钾（KCl）与氯化锂（LiCl）等氯化物。为了达到使电解镁更好汇集等目的，通常还会在电解质体系中加入氟化钙（CaF₂）、氟化镁（MgF₂）、氯化锂（LiCl）或氯化钡（BaCl₂）等组分。镁电解用无水氯化镁制备方法的不同，所采用的电解质体系也有一定的差异，常用的电解质体系包括MgCl₂-NaCl-CaCl₂、MgCl₂-NaCl-KCl和MgCl₂-NaCl-CaCl₂-KCl等。