镁砖显微结构其实就是镁砂显微结构的组合，采用1种原料生产的镁砖显微结构最简单。一种英国海水镁砂制成的镁砖，基质中除孔隙外，几乎没有硅酸盐。镁碳砖方镁石晶内、晶间微孔为特征性结构参数。生产镁砖主要靠镁砂细粉基质中液相的烧结作用实现颗粒之间的结合，因此，纯度高的原料较难烧结，用海水镁砂制砖要在1700~1800℃甚至1850℃以上的温度烧成。而含硅酸盐（CMS）较多的砖，在1500~1600℃便可烧结。因此，常见一般镁砖很致密，而海水镁砖基质多孔隙。但反映在高温力学性质上，却呈现出相反的结果，譬如，海水镁砂砖的荷重软化温度高于1700℃；一般烧结镁砖为1500~1600℃。国外生产高纯镁砖多采用海水镁砂或海水镁砂与电熔镁砂合用。

将镁砂原料破粉碎成颗粒料和粉料，按一定的配比配料后，加入结合剂混练成泥料，然后经成型、干燥、烧成等工序制成烧成镁砖。普通镁砖的烧成温度一般为1500~1650℃，高纯镁砖的烧成温度则高达1700~1900℃。化学结合镁砖生产工艺基本相同，只是采用化学结合剂结合无需高温烧成，仅需适当的低温热处理即可制成不烧镁砖。