Prepararea clorurii de magneziu este clasificată în principal în producție industrială-la scară mare și pregătire de laborator la scară mică-; abordarea de bază în ambele cazuri implică reacția compușilor de magneziu cu acid clorhidric sau extragerea substanței din bittern de apă de mare.
1. Se obține din bittern (un produs secundar al producției de sare de apă de mare) prin concentrarea acestuia într-o soluție de carnalită (KCl·MgCl₂·6H₂O), răcire pentru a îndepărta clorura de potasiu și apoi supunerea soluției rămase la concentrare, filtrare, răcire și cristalizare ulterioară. De asemenea, poate fi produs prin dizolvarea oxidului de magneziu sau carbonatului de magneziu în acid clorhidric. Clorura de magneziu anhidru se obține prin încălzirea clorurii de amoniu și magneziu pentru a elimina amoniacul.
2. Clorura de magneziu anhidru poate fi preparată prin deshidratarea unui amestec de clorură de amoniu și clorură de magneziu hexahidrat-sau o sare dublă formată din acestea-într-un curent de acid clorhidric gazos.