硫酸镁注射液的副作用，可表现在用药后的注射反应方面，用于静脉注射后，部分患者可有出汗、口干、潮红，也有可能引起心慌、眼球震颤、恶心、头晕、呕吐等症状。
如果用药量大或者患者的肾功能不全，可因血镁浓度过高，引起一些不良反应，如感觉反应迟钝，呼吸受到抑制，肌肉兴奋性受抑制，膝腱反射降低或消失等。
如果硫酸镁注射液用于妊娠期，要注意对胎儿的影响，因为药物成分可以透过胎盘屏障，有可能导致新生儿低钙、骨骼异常、高镁血症等风险，所以要慎重使用。