阳极 2Cl^－→Cl₂↑＋2e^－；阴极Mg²⁺＋2e^－＝Mg。总反应式为：MgCl₂ Mg ＋ Cl₂↑。

熔融的氯化镁中自由移动的Mg²⁺和Cl^－，其中Cl^－定向向阳极移动，在阳极上发生氧化反应：2Cl^－→Cl₂↑＋2e^－；Mg²⁺定向向阴极移动，在阴极上发生还原反应：Mg²⁺＋2e^－＝Mg。总反应式为：MgCl₂Mg ＋ Cl₂↑。