Magnezium je čtvrtým nejčastějším kationtem v lidském organismu a druhým kationtem v pořadí (po draslíku) v intracelulárním prostoru. Má významné funkce v metabolismu enzymů, elektrolytů a v energetickém metabolismu, zejména v souvislosti s oxidativní fosforylací.
Udržování homeostázy magnezia v těchto metabolických systémech je předpokladem normálních funkcí organismu. Tělo dospělého člověka obsahuje asi 25 gramů magnezia.
Z toho se přibližně 60 % vyskytuje v kostěném skeletu a asi 40 % je intracelulárně ve svalovině a měkkých tkáních. Jen asi 1 % celkového obsahu magnezia v lidském těle (7,5–10 mmol) je obsaženo v extracelulární tekutině.