镁合金的全面腐蚀反应通常与水发生电化学反应而导致镁的溶解，同时形成了六方结构的氢氧化物膜，并产生氢气，镁离子和氢氧根离子在晶体结构中呈交替排列，造成膜的基底层易开裂。镁合金全面腐蚀产物随着腐蚀环境与镁合金化学成分的不同而发生变化。

局部腐蚀的形式主要有丝状腐蚀、缝隙腐蚀和点蚀。氧浓度差电池驱动是丝状腐蚀的主要因素，其头部和尾部的电势差在0. 1 ~0. 2 V 之间。对AZ91镁合金的研究表明，点蚀和丝状腐蚀是其早期腐蚀的主要特征，而且最初的点蚀会导致丝状腐蚀。镁合金的点蚀主要在表面的活性点上发生，而且电蚀一旦发生，会有向合金内部发展的趋势。

镁具有较低的电极电位，当与阴极接触时极易发生电偶腐蚀，通常情况下，阴极是与镁合金接触的其他金属材料，或者镁合金内部的第二相和杂质元素，分别称为外部电偶腐蚀和内部电偶腐蚀（图2）。Fe、Ni、Cu 等元素具有低氢过电位，通常充当高效阴极，在镁合金中会导致严重的电偶腐蚀。

在含铬酸盐、硫酸盐等腐蚀环境中，镁合金同时受到内部与外部的应力作用时，铸造镁合金，特别是Mg，Al 系铸造镁合金，在低于屈服强度的应力作用下表现出极强的应力腐蚀敏感性，而且应力腐蚀的存在又会大幅降低构件的服役性能。