Siarczan magnezu jest związkiem jonowym złożonym z dodatnio naładowanego jonu magnezu i ujemnie naładowanego jonu siarczynowego. Wzór chemiczny siarczynu magnezu to MgSO3.
Jon magnezowy w siarczynie magnezu ma ładunek dodatni równy 2. Jon siarczynowy składa się z jednego atomu siarki kowalencyjnie związanego z trzema atomami tlenu, z których dwa przenoszą ładunek o wartości -1, co daje całkowity ładunek od -2 do jon siarczynowy. Wiązanie jonowe występuje między dodatnio naładowanym jonem magnezu i ujemnie naładowanym jonem siarczynowym. Siarczan magnezu zwykle występuje w postaci uwodnionej, w której słabo wiąże się z cząsteczkami wody.
