纳米氧化镁作为化学吸附剂的应用研究，根据不同的吸附原理， 目前的吸附剂主要有两类：
一类是物理吸附剂如活性炭等，这类吸附剂吸附速率快，主要缺点是不能将有毒气体彻底消除，容易产生二次污染；
另一类就是化学吸附剂， 通过吸附并发生化学反应将有毒气体转化为无毒物质。纳米氧化镁就是这样一种重要的化学吸附剂，它的吸附性能是由其特殊结构决定的。
实验已经证明，结构完整的表面对气体的作用以静电为主，属于物理吸附。而氧化镁的电子层面上存在氧缺陷和镁缺陷，正是这些缺陷的存在使氧化镁具有强烈的化学吸附能力， 同时纳米氧化镁还具有高的比表面积，暴露在表面的缺陷也就更多，有毒气体可以与纳米粉体充分接触， 因而吸附能力也就更强。
另外，将某些改性材料通过沉积包覆在纳米氧化镁的表面，可以形成核壳结构的复合吸附剂，吸附效果更佳。如将铁氧化物沉积在氧化镁表面制成的氧化铁／氧化镁复合催化剂， 对四氯化碳、氯化苯等有机物质可以产生强烈破坏性吸附作用，从而有效的将之分解去除。
总之，纳米氧化镁作为化学吸附剂具有吸附速率快、反应迅速、吸附量大等优点， 在工业生产、 环境保护等方面发挥着重要作用。
主要用以吸附某些化学物质如 氯气，氮氧化物，硫氧化物，浓盐酸和某些含磷的化合物等化工原料。
