Magnezyum oksit tipik olarak standart sıcaklık ve basınç altında beyaz görünür. Bu görünüm kristal yapısı ve elektron geçiş özellikleriyle belirlenir; Işık magnezyum oksidin yüzeyine çarptığında, görünür spektrumdaki ışığın çoğu eşit şekilde yansıtılır ve bu da insan gözü tarafından algılanan beyaz görünüme neden olur.
Mikroskobik kristal yapı perspektifinden bakıldığında magnezyum oksit,=0.4212 nm kafes parametresine sahip kübik kristal sistemine aittir. Bu yapı, ışığı nispeten eşit bir şekilde dağıtır ve görünür aralık içindeki herhangi bir spesifik dalga boyunu kuvvetli bir şekilde emmez, bu da beyaz bir renk oluşmasına neden olur-bunun ayrıntıları "İnorganik Kristal Yapıların Analizi ekspres" kitabında ayrıntılı olarak açıklanmıştır.
Magnezyum oksidin beyaz görünümü kimyasal bağlarıyla yakından bağlantılıdır; bağların iyonik doğası elektron bulutu dağılımını stabilize ederek elektronların görünür ışık enerjisini absorbe etmesini ve ışığın rengini değiştirebilecek geçişlere girmesini zorlaştırır-bu, klasik kimyasal değerlik bağı teorisiyle tutarlı bir açıklamadır. Deneysel gözlemler hazırlama yöntemine bağlı olarak hafif renk farklılıkları göstermektedir, ancak beyaz baskın renk tonu olmaya devam etmektedir. Örneğin, yüksek-sıcaklıkta kalsinasyon yoluyla üretilen magnezyum oksit, daha yüksek beyazlık saflığı sergiler çünkü yüksek-sıcaklık işlemi daha düzenli bir kristal yapı oluşturur, böylece safsızlıkların renk üzerindeki etkisi en aza indirilir. Malzeme biliminde magnezyum oksit, beyaz pigmentler için katkı maddesi olarak sıklıkla kullanılır; mükemmel beyazlık stabilitesi ve yüksek opaklığı, pigmentin beyazlığını ve renk kalitesini etkili bir şekilde artırır; bu özellikler, kendi doğal beyazlığından ve kimyasal stabilitesinden kaynaklanır. Beyaz görünüm aynı zamanda yüzey özelliklerinden, özellikle de ışığın yansımasını ve emilimini etkileyen hidroksiller gibi yüzey gruplarının miktarı ve dağılımından- etkilenir. Ancak malzeme genel olarak görünür spektrumda yüksek yansıtıcılık sergiler ve bu da beyaz bir görünüme neden olur; ilgili araştırma bulguları "Malzeme Yüzey Özellikleri Araştırması" dergisinde yayımlandı
Parçacık boyutundaki değişiklikler aynı zamanda beyaz görünümde de hafif değişikliklere yol açabilir. Yüzey etkileri ve kuantum boyutu etkileri nedeniyle, nano-ölçekli magnezyum oksit, ışık saçılımı ve soğurma özellikleri nano ölçekte değiştikçe, geleneksel magnezyum okside kıyasla biraz farklı bir beyaz tonu-genellikle grimsi-beyaz bir renk tonu-sergiler. Kimyasal bileşim açısından saf magnezyum oksit, neredeyse safsızlık iyonlarından arındırılmıştır; sonuç olarak, bu tür yabancı maddelerle ilişkili ışığın belirli dalga boylarının emilmesinin neden olduğu renk değişikliklerine uğramaz, böylece beyaz rengini korur-bu, endüstride yüksek-magnezyum oksitin aranmasının temel nedenidir. Seramik sektöründe magnezyum oksit, seramik ürünlere saf beyaz bir renk veren hayati bir hammadde olarak hizmet ediyor; bu etki, malzemenin doğal beyazlığına ve nihai ürünün beyaz görünümünü ve kalitesini sağlamak için yüksek sıcaklıklarda diğer bileşenlerle sinerjik etkileşimine dayanır. Çevresel faktörler aynı zamanda magnezyum oksidin rengini de etkiler; nemli koşullara uzun süre maruz kalması, az miktarda nem ve karbondioksit emmesine ve küçük reaksiyonlara girmesine neden olabilir. Bu durum genellikle kısa vadede beyaz görünümünü etkilemese de, uzun süreli maruz kalma-yüzeye hafif sarımsı bir renk verebilir.
Magnezyum oksidin beyaz görünümü aynı zamanda ışık girişimi ve kırınım olgusuyla da ilgilidir. Küçük magnezyum oksit parçacıklarının yüzeyinde ışık parladığında girişim ve kırınım meydana gelir. Belirli koşullar altında, bu optik olayların üst üste binmesi, magnezyum oksidin genel olarak beyaz görünmesine neden olur.