Magnesi iodide ổn định ở nhiệt độ cao dưới khí quyển chứa hydro, nhưng phân hủy trong không khí ở nhiệt độ bình thường, chuyển màu nâu từ việc giải phóng iod. Khi đun nóng trong không khí, nó phân hủy hoàn toàn thành magnesi oxit.

Một phương pháp để điều chế MgI2 là trộn iod bột nguyên chất và magnesi kim loại. Để có MgI2 khan, phản ứng nên được tiến hành ở môi trường chân không; dietyl ete khô có thể được sử dụng như một dung môi.

Việc sử dụng magnesi iodide trong phản ứng Baylis-Hillman có khuynh hướng tạo ra các hợp chất (Z)-vinyl.