الرابطة التي تربط عناصر مركب كلوريد المغنيسيوم هي رابطة أيونية.
تنشأ الرابطة الأيونية بين ذرات العناصر التي تفقد إلكترونات بسهولة (مثل المغنيسيوم) وذرات العناصر التي تكتسب إلكترونات بسهولة (مثل الكلور). تفقد ذرة المغنيسيوم إلكترونين لتكوين أيون موجب الشحنة (Mg2+). تكتسب كل ذرة كلور إلكترونًا لتكوين أيون سالب الشحنة (Cl-). تتجاذب الأيونات ذات الشحنات المختلفة لتكوين مركب كلوريد المغنيسيوم (MgCl2).