Acima dos níveis séricos de 4 a 6 mg/d?, pode ocorrer paralisia flácida da musculatura esquelética e hiporreflexia, juntamente com bradiarritmias, depressão respiratória, coma e parada cardíaca.

A hipermagnesemia leve em um paciente com boa função renal geralmente demanda tratamento porque a depuração renal é demorada e a meia-vida sérica normal do magnésio é de aproximadamente 10 dias.

Hipermagnesemia persistente é observada quase exclusivamente em pacientes com insuficiência renal crônica, que também estejam recebendo doses excessivas de magnésio na forma de antiácidos, catárticos ou enemas.

É associada principalmente a tumores mesenquimais que secretam uma variedade de fatores fosfatúricos conhecidos coletivamente como fosfatoninas.