七水硫酸鎂在48.1℃以下的濕潤空氣中較為安穩，而在溫熱枯燥空氣中易風化，高于48.1℃時，失掉1個結晶水，成為六水硫酸鎂.

在67.5℃時，溶于本身結晶水，一起分出一水硫酸鎂；在70～80℃時，失掉4個結晶水，100℃時失掉5個結晶水；在150℃時失掉6個結晶水；在200℃時失掉悉數結晶水，成為粉狀無水硫酸鎂；脫水物放置于濕潤的空氣中以能從頭吸收水分。

在硫酸鎂飽滿溶液中，能夠結晶出別離帶有1、2、3、4、5、6、12個水的水合結晶物，在-3.9～1.8℃飽滿水溶液中，分出十二水硫酸鎂，在-1.8～48.18℃飽滿水溶液中，分出七水硫酸鎂，在48.1～67.5℃飽滿水溶液中，分出六水硫酸鎂,高于67.5℃時分出一水硫酸鎂，六水硫酸鎂在87～92℃間發作異元熔化，并生成五水或四水硫酸鎂，四水硫酸鎂在106℃下轉化成三水硫酸鎂，三水硫酸鎂在122～124℃下轉化二水硫酸鎂，二水硫酸鎂在161～169℃下轉化成安穩的一水硫酸鎂。