高镁血症通常不会导致血压下降。一般血清镁不超过2mmol/L，临床症状往往不明显。
当血清镁升至3mmol/L，患者可能会发生镁中毒，高镁血症抑制神经肌肉系统的兴奋传递，患者可能会出现嗜睡、肌肉力量减弱、腱反射减弱、肌肉弛缓性麻痹、呼吸麻痹，甚至昏迷。
心动过速可能发生在心血管系统受到抑制时；心脏骤停可能发生在脑组织严重时；心电图显示当血管平滑肌和血管运动中枢受到抑制时；T波尖高、QRS波增宽、血管舒张和血压下降；内脏平滑肌受到抑制时，患者出现便秘和尿潴留。