Joseph Black non ha scoperto l'esistenza del magnesio, ma ha scoperto attraverso i suoi esperimenti che il magnesio è il suo composto. I suoi primi esperimenti includevano la miscelazione di sale di magnesio con acidi.
Joseph Black era uno studente all'Università di Edinburg nel 1755 quando scrisse le sue scoperte sul magnesio nella sua tesi, "Esperimenti su Magnesia Alba, calce viva e alcune altre sostanze Alcaline." Dopo che il Nero scoprì che il magnesio emanava un proprio gas-lie carbonato di calcio quando mescolato con acido, ha riscaldato la miscela di acido e magnesio e ha visto che il magnesio non bollava e si dissolveva nell'acido. Poi lo ha mescolato in acqua e ha visto che il magnesio non era solubile in esso.
Ha pesato il magnesio, e quando ha pesato meno, ha ipotizzato che fosse dovuto al gas che emanava quando mescolato con l'acido. Per verificare ciò, aggiunse il carbonato di potassio nella quantità di magnesio mancante e la sostanza pesò di nuovo la stessa. Ciò lo portò a concludere che il magnesio era il suo composto.
Black ha proseguito gli studi nel 1756 studiando calcio anziché magnesio. Mentre il Nero è stato il primo a riconoscere il magnesio come composto proprio, Sir Humphry Davy fu il primo a isolarlo nel 1808.