اکسید منیزیم معمولاً در دما و فشار استاندارد سفید به نظر می رسد. این ظاهر با ساختار کریستالی و ویژگی های انتقال الکترون آن مشخص می شود. هنگامی که نور به سطح اکسید منیزیم برخورد می کند، بیشتر نور در طیف مرئی به طور یکنواخت منعکس می شود و در نتیجه ظاهر سفید توسط چشم انسان درک می شود.
از دیدگاه ساختار بلوری میکروسکوپی، اکسید منیزیم متعلق به سیستم کریستالی مکعبی با پارامتر شبکه=0.4212 نانومتر است. این ساختار نور را به طور نسبتاً یکنواختی پراکنده می کند و هیچ طول موج خاصی را در محدوده مرئی به شدت جذب نمی کند، در نتیجه یک رنگ سفید می شود{2}}جزئیات آن در کتاب 《تجزیه و تحلیل ساختارهای بلوری معدنی بیان شده است.
ظاهر سفید اکسید منیزیم ارتباط نزدیکی با پیوند شیمیایی آن دارد. ماهیت یونی پیوندها توزیع ابر الکترونی را تثبیت می‌کند و جذب انرژی نور مرئی را برای الکترون‌ها دشوار می‌کند و تغییراتی را انجام می‌دهد که رنگ نور را تغییر می‌دهد- توضیحی مطابق با نظریه کلاسیک پیوند ظرفیت شیمیایی. مشاهدات تجربی بسته به روش تهیه، تغییرات رنگ جزئی را نشان می دهد، اگرچه رنگ سفید همچنان رنگ غالب است. برای مثال، اکسید منیزیم تولید شده از طریق کلسینه کردن در دمای بالا، خلوص سفیدی بالاتری را نشان می‌دهد، زیرا فرآیند دمای بالا ساختار کریستالی منظم‌تری ایجاد می‌کند و در نتیجه تأثیر ناخالصی‌ها بر رنگ را به حداقل می‌رساند. در علم مواد، اکسید منیزیم اغلب به عنوان یک افزودنی برای رنگدانه های سفید استفاده می شود. پایداری عالی در سفیدی و شفافیت بالا به طور موثری سفیدی و کیفیت رنگ رنگدانه را افزایش می دهد، ویژگی هایی که از سفیدی ذاتی و پایداری شیمیایی آن ناشی می شود. ظاهر سفید نیز تحت تأثیر ویژگی‌های سطحی است-مخصوصاً کمیت و توزیع گروه‌های سطحی مانند هیدروکسیل‌ها{8}}که بر انعکاس و جذب نور تأثیر می‌گذارند. با این حال، مواد به طور کلی بازتابی بالایی در طیف مرئی از خود نشان می‌دهند که در نتیجه ظاهری سفید دارد. یافته های تحقیق مربوطه در مجله 《Research on Material Surface Properties Express منتشر شده است
تغییر در اندازه ذرات نیز می تواند منجر به تغییرات ظریف در ظاهر سفید شود. با توجه به اثرات سطحی و اثرات اندازه کوانتومی، اکسید منیزیم در مقیاس نانو در مقایسه با اکسید منیزیم معمولی، با تغییر ویژگی های پراکندگی نور و مقیاس جذب نور، سایه سفید کمی متفاوت است-اغلب با رنگ خاکستری{3}}سفید-. از نظر ترکیب شیمیایی، اکسید منیزیم خالص عملاً عاری از یون های ناخالصی است. در نتیجه، تغییر رنگ ناشی از جذب طول‌موج‌های خاص نور مرتبط با چنین ناخالصی‌ها را متحمل نمی‌شود، در نتیجه رنگ سفید خود را حفظ می‌کند-دلیلی کلیدی که چرا اکسید منیزیم با خلوص بالا در صنعت مورد توجه است. در بخش سرامیک، اکسید منیزیم به عنوان یک ماده خام حیاتی عمل می کند که رنگ سفید بکر را به محصولات سرامیکی می بخشد. این اثر متکی بر سفیدی ذاتی ماده و تعامل هم افزایی آن با سایر اجزا در دماهای بالا است تا از ظاهر و کیفیت سفید محصول نهایی اطمینان حاصل شود. عوامل محیطی نیز بر رنگ اکسید منیزیم تأثیر می گذارد. قرار گرفتن طولانی مدت در شرایط مرطوب ممکن است باعث جذب مقدار کمی رطوبت و دی اکسید کربن و واکنش های جزئی شود. در حالی که این معمولاً در کوتاه‌مدت بر ظاهر سفید آن تأثیر نمی‌گذارد،-قرار گرفتن طولانی‌مدت می‌تواند رنگ مایل به زردی روی سطح ایجاد کند.
ظاهر سفید اکسید منیزیم نیز به تداخل نور و پدیده های پراش مربوط می شود. هنگامی که نور به سطح ذرات ریز اکسید منیزیم می تابد، تداخل و پراش رخ می دهد. تحت شرایط خاص، برهم نهی این پدیده های نوری باعث می شود که اکسید منیزیم به طور کلی سفید به نظر برسد.