Магнезијум оксид обично изгледа бело под стандардном температуром и притиском. Овај изглед је одређен његовом кристалном структуром и карактеристикама прелаза електрона; када светлост удари у површину магнезијум оксида, већина светлости у видљивом спектру се равномерно рефлектује, што резултира белим изгледом који опажа људско око.
Из перспективе микроскопске кристалне структуре, магнезијум оксид припада кубичном кристалном систему са параметром решетке од=0.4212 нм. Ова структура релативно равномерно распршује светлост и не апсорбује јако никакву специфичну таласну дужину унутар видљивог опсега, што резултира белом бојом-о чему су детаљи разрађени у књизи 《Аналисис оф Инорганиц Цристал Струцтурес екпресс .
Бели изглед магнезијум оксида је уско повезан са његовом хемијском везом; јонска природа веза стабилизује дистрибуцију електронског облака, што отежава електронима да апсорбују енергију видљиве светлости и пролазе кроз прелазе који би променили боју светлости-што је објашњење у складу са класичном теоријом хемијске валентне везе. Експериментална запажања показују мале варијације у боји у зависности од методе припреме, иако бела остаје доминантна нијанса. На пример, магнезијум оксид произведен калцинацијом на високој{3}температури показује већу чистоћу белине јер процес на високој{4}}температури ствара правилнију кристалну структуру, чиме се минимизира утицај нечистоћа на боју. У науци о материјалима, магнезијум оксид се често користи као адитив за беле пигменте; његова одлична стабилност белине и висока непрозирност ефикасно побољшавају белину и квалитет боје пигмента, атрибуте који произилазе из његове инхерентне белине и хемијске стабилности. На изглед беле боје такође утичу својства површине-посебно количина и дистрибуција површинских група као што су хидроксили-које утичу на рефлексију и апсорпцију светлости. Међутим, материјал генерално показује високу рефлексивност у видљивом спектру, што резултира белим изгледом; релевантни налази истраживања објављени су у часопису 《Ресеарцх он Материал Сурфаце Пропертиес екпресс
Промене у величини честица такође могу довести до суптилних варијација у белом изгледу. Због површинских ефеката и ефеката квантне величине, нано-магнезијум оксид показује мало другачију нијансу беле-често са сивкастом-белом нијансом-у поређењу са конвенционалним магнезијум оксидом, пошто се карактеристике расејања и апсорпције светлости мењају на наноскали. У погледу хемијског састава, чисти магнезијум оксид је практично без јона нечистоћа; сходно томе, не подлеже променама боје изазваним апсорпцијом одређених таласних дужина светлости повезаних са таквим нечистоћама, чиме задржава своју белу боју-кључни разлог зашто је магнезијум оксид високе-тражен у индустрији. У сектору керамике, магнезијум оксид служи као витална сировина која керамичким производима даје нетакнуту белу нијансу; овај ефекат се ослања на инхерентну белину материјала и његову синергијску интеракцију са другим компонентама на високим температурама како би се обезбедио бели изглед и квалитет коначног производа. Фактори животне средине такође утичу на боју магнезијум оксида; продужено излагање влажним условима може довести до тога да апсорбује мале количине влаге и угљен-диоксида и подлеже мањим реакцијама. Иако ово генерално не утиче на његов бели изглед у кратком року,-дуготрајно излагање може дати благу жућкасту нијансу површини.
Бели изглед магнезијум оксида је такође повезан са светлосном интерференцијом и феноменом дифракције. Када светлост сија на површину ситних честица магнезијум оксида, долази до интерференције и дифракције. У специфичним условима, суперпозиција ових оптичких феномена чини да магнезијум оксид у целини изгледа бео.