纳米氧化镁可用来与木屑、刨花一起制造质轻、隔音、绝热、耐火纤维板等耐火材料，与传统的含磷或卤素有机阻燃剂相比，它具有无味、添加量小等优点，是开发阻燃纤维的理想添加剂。
纳米氧化镁还具有优异的屏蔽紫外线的能力，是开发功能性化妆品、纤维和衣服的优选材料。此外纳米氧化镁与高聚物或其他材料复合具有良好的微波吸收系数，它不仅可作化妆品、香粉、油漆的充填材料，而且也可用作橡胶的充填材料、脂肪分解剂或医药品的擦光剂等。
二、纳米氧化镁在超导材料中的应用
美国哈弗大学的杨培东和Lieber1996年首先提出制备氧化镁纳米棒的方法，并将其用于高温超导体的制备。据《Science》报道，氧化镁纳米棒使超导体载流密度提高10倍，氧化镁纳米棒不仅化学性质稳定，不易引入杂质，而且能显著提高超导体的机械性能。
三、纳米氧化镁在纳米温度计中的应用
日本国立材料实验室的板东义雄课题组以纯镁粉和氧化稼粉末为原料，采用直接氧化在真空条件下制备出内部充满液态稼的氧化镁纳米温度计。与同类型的碳纳米管温度计相比，氧化镁纳米温度计具有更宽的温度适用范围且有力学性能优异、环境稳定性高等优点。
四、纳米氧化镁用作隐身技术-雷达波吸收材料
雷达波吸收材料是指能有效吸收入射雷达波并能使其有效衰减的一类功能材料，吸波材料的研究在国防上具有重要的意义。这种“隐身材料”的发展和应用是提高武器系统生存和交防能力的有效手段。纳米微粉是一种非常有前途的新型军用雷达波吸收剂，纳米氧化镁等金属氧化物由于质量轻、厚度薄、颜色浅、吸波能力强等优点，而成为吸波材料研究的热点之一。
此外，纳米氧化镁作为一种宽带隙绝缘材料还具有很高的二次电子发射率，在精密光学元件和半导体衬底材料中都具有十分重要的应用。